WO2011114930A1 - 作業車両の油圧回路 - Google Patents

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WO2011114930A1
WO2011114930A1 PCT/JP2011/055245 JP2011055245W WO2011114930A1 WO 2011114930 A1 WO2011114930 A1 WO 2011114930A1 JP 2011055245 W JP2011055245 W JP 2011055245W WO 2011114930 A1 WO2011114930 A1 WO 2011114930A1
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boom
actuator
hydraulic pump
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健司 宮川
淳哉 坂田
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ヤンマー株式会社
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    • F15B2211/6054Load sensing circuits having valve means between output member and the load sensing circuit using shuttle valves

Definitions

  • the present invention relates to a technology of a hydraulic circuit of a work vehicle, and more specifically, a work including two hydraulic pumps and a plurality of work hydraulic actuators driven by hydraulic oil respectively supplied from the two hydraulic pumps.
  • the present invention relates to the technology of vehicle hydraulic circuits.
  • a first actuator group including a first hydraulic pump and a second hydraulic pump having the same capacity, and a plurality of working hydraulic actuators driven by hydraulic oil supplied from one (first) hydraulic pump
  • a second actuator group including a plurality of working hydraulic actuators driven by hydraulic fluid supplied from the other (second) hydraulic pump, a discharge pressure of the first hydraulic pump, and a first actuator group Controls the amount of hydraulic fluid discharged by the first hydraulic pump based on the maximum load pressure, and sets the hydraulic fluid discharged by the second hydraulic pump based on the discharge pressure of the second hydraulic pump and the maximum load pressure of the second actuator group.
  • a technique relating to a hydraulic circuit of a work vehicle including a load sensing system that controls the discharge amount of the vehicle is known. For example, as described in Patent Document 1.
  • the amount of hydraulic oil discharged by the first hydraulic pump and the second hydraulic pump is independently determined based on the maximum load pressure of the first actuator group and the second actuator group. Can be controlled. Therefore, compared to a hydraulic circuit that supplies hydraulic oil to all working hydraulic actuators with one hydraulic pump, the hydraulic oil discharge pressure and discharge amount by the two hydraulic pumps can be controlled to an appropriate value. Efficiency can be improved.
  • the first hydraulic pump and the second hydraulic pump have the same capacity, which is disadvantageous in the following points. That is, it is assumed that a large-capacity hydraulic pump is selected as the first hydraulic pump and the second hydraulic pump according to the working hydraulic actuator having the maximum required flow rate among the first actuator group and the second actuator group. . In this case, the capacity of the hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the working hydraulic actuator with the maximum required flow rate can be selected suitable for the working hydraulic actuator, but the other hydraulic pump has a larger capacity than necessary. This is disadvantageous in that the mounting performance due to the increase in size of the hydraulic pump deteriorates and the cost increases.
  • a small-capacity hydraulic pump is selected in accordance with the working hydraulic actuator that requires a relatively small flow rate (not the maximum) among the first actuator group and the second actuator group. Assuming that In this case, when operating the hydraulic actuator for work having a large required flow rate, it is necessary to always join the hydraulic oil from the two hydraulic pumps and supply the hydraulic oil to the hydraulic actuator for work. However, this is disadvantageous in that the energy loss due to the merge occurs.
  • An object of the present invention is to improve energy efficiency in a hydraulic circuit of a working vehicle that supplies hydraulic oil from two hydraulic pumps to a plurality of working hydraulic actuators, and to reduce the mounting property of the hydraulic circuit on the working vehicle. It is an object of the present invention to provide a hydraulic circuit for a work vehicle that can prevent an increase in cost.
  • the discharge amount of the first hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the first actuator group including at least one working hydraulic actuator is set to the maximum load pressure among the load pressures applied to the first actuator group.
  • the discharge amount of the second hydraulic pump that supplies the hydraulic oil to the second actuator group including at least one working hydraulic actuator is controlled according to the maximum load pressure among the load pressures applied to the second actuator group.
  • the maximum discharge flow rate of the second hydraulic pump is set to a maximum discharge flow rate of the first hydraulic pump. It is to set larger than the discharge flow rate.
  • the hydraulic oil discharged from the second hydraulic pump is used as the first hydraulic pump.
  • a merging valve for merging with the hydraulic fluid supplied to the specific working hydraulic actuator is used as the first hydraulic pump.
  • a plurality of working direction switching valves provided corresponding to the plurality of working hydraulic actuators, respectively, for switching the direction of hydraulic oil supplied to the working hydraulic actuator,
  • the working oil discharged from the second hydraulic pump is changed to the first hydraulic pressure.
  • the hydraulic oil supplied from the pump to the specific working hydraulic actuator is merged.
  • the work vehicle includes a work device having a boom rotatably attached to a vehicle body, an arm rotatably attached to the boom, and a bucket attached to the arm.
  • the specific working hydraulic actuator is a boom cylinder that rotates the boom with respect to the vehicle body, and one working hydraulic actuator of the second actuator group includes the arm with respect to the boom.
  • the merging valve is operated to be supplied from the first hydraulic pump to the specific working hydraulic actuator when hydraulic oil is supplied from the second hydraulic pump to the arm cylinder. The supply amount of the hydraulic oil from the second hydraulic pump joined to the oil is limited.
  • hydraulic oil can be appropriately supplied to each working hydraulic actuator while the first hydraulic pump and the second hydraulic pump have the minimum required capacity. Therefore, energy efficiency can be improved as compared with the case of using one hydraulic pump or the case of using hydraulic oil from two hydraulic pumps with small capacities.
  • a hydraulic pump having a larger capacity than necessary is not mounted, it is possible to prevent the first hydraulic pump and the second hydraulic pump from being increased in size, improving the mounting performance of the hydraulic circuit on a work vehicle and reducing the cost. Can be reduced.
  • the working oil discharged from the first hydraulic pump and the second hydraulic pump is merged, so that the specific working hydraulic actuator can be operated only by the first hydraulic pump. It can be operated more quickly than when it is operated. Furthermore, even if only the first hydraulic pump with a small maximum discharge flow rate cannot supply sufficient hydraulic fluid to the required flow rate for the specific working hydraulic actuator, the hydraulic fluid from the second hydraulic pump must be merged. Thus, the operation speed of the specific working hydraulic actuator can be improved, and the working efficiency can be improved.
  • the specific working hydraulic actuator when the switching operation of the working direction switching valve is performed and the spool stroke amount of the working direction switching valve is less than a predetermined value, only the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump is used.
  • the specific working hydraulic actuator By operating a specific working hydraulic actuator, the specific working hydraulic actuator can be precisely operated.
  • the hydraulic oil discharged from the two pumps can be merged to quickly operate the specific work hydraulic actuator. Thereby, the working efficiency of the working hydraulic actuator can be improved.
  • Swing motor (working hydraulic actuator) 13 Boom cylinder (working hydraulic actuator) 14 Arm cylinder (working hydraulic actuator) 15 Bucket cylinder (working hydraulic actuator) 21 First hydraulic pump 22 Second hydraulic pump 31 Boom merging valve (merging valve) 42 Boom cylinder direction switching valve (working direction switching valve) 43 Bucket cylinder direction switching valve (working direction switching valve) 62 Directional switching valve for arm cylinder (working direction switching valve) 63 Directional switching valve for slewing motor (working direction switching valve) 201 Hydraulic circuit
  • a turning work vehicle 1 including a hydraulic circuit 201 will be described with reference to FIG.
  • the turning work vehicle 1 is described as an embodiment of the work vehicle.
  • the work vehicle is not limited to this, and may be other agricultural vehicles, construction vehicles, industrial vehicles, or the like. .
  • the turning work vehicle 1 includes a traveling device 2, a turning device 3, and a working device 4.
  • the traveling device 2 includes a pair of left and right crawlers 5, 5, a left traveling hydraulic motor 5L, and a right traveling hydraulic motor 5R.
  • the travel device 2 drives the crawler 5 on the left side of the machine body by the hydraulic motor 5L for left travel and the crawler 5 on the right side of the machine body by the hydraulic motor 5R for right travel, thereby moving the turning work vehicle 1 forward and backward. Can do.
  • the turning device 3 constitutes the vehicle body of the turning work vehicle 1, and includes a turning table 6, a turning motor 7, a control unit 8, and an engine 9.
  • the swivel base 6 is disposed above the travel device 2 and is supported by the travel device 2 so as to be capable of swiveling.
  • the turning device 3 can turn the turntable 6 with respect to the traveling device 2 by driving the turning motor 7.
  • a control unit 8 including various operation tools, an engine 9 serving as a power source, and the like are arranged on the swivel base 6, a control unit 8 including various operation tools, an engine 9 serving as a power source, and the like are arranged.
  • the work device 4 includes a boom 10, an arm 11, a bucket 12, a boom cylinder 13, an arm cylinder 14, and a bucket cylinder 15.
  • One end of the boom 10 is pivotally supported by the front portion of the swivel base 6 and is rotated by a boom cylinder 13 that is extended and retracted. More specifically, when the boom cylinder 13 is extended, the boom 10 is rotated upward, and when the boom cylinder 13 is contracted, the boom 10 is rotated downward.
  • One end of the arm 11 is pivotally supported by the other end of the boom 10 and is rotated by an arm cylinder 14 that is extended and retracted.
  • the working device 4 has a multi-joint structure that excavates earth and sand using the bucket 12.
  • the working apparatus which the turning working vehicle 1 which concerns on this embodiment comprises is the working apparatus 4 which has the bucket 12 and performs excavation work, it is not limited to this, For example, it has a hydraulic breaker. A working device that performs crushing work may be used.
  • the hydraulic circuit 201 includes a first hydraulic pump 21, a second hydraulic pump 22, a first pump flow control actuator 23, a second pump flow control actuator 24, a control valve 30, a first actuator group 18, and a second actuator group 19. It has.
  • the first hydraulic pump 21, the second hydraulic pump 22, and the control valve 30 are attached to the turning device 3.
  • the first actuator group 18 includes a boom cylinder 13 and a bucket cylinder 15.
  • the second actuator group 19 includes the turning motor 7 and the arm cylinder 14.
  • the hydraulic circuit 201 constitutes a so-called after-orifice type load sensing system in which a pressure compensation valve is connected after a throttle provided in a working direction switching valve that switches the direction of hydraulic oil supplied to the working hydraulic actuator. ing.
  • the load sensing system can control the amount of hydraulic oil discharged by the first hydraulic pump 21 and the second hydraulic pump 22 in accordance with the load pressure applied to the working hydraulic actuator, thereby improving the energy consumption efficiency.
  • the boom cylinder direction switching valve 42, the bucket cylinder direction switching valve 43, the arm cylinder direction switching valve 62, and the swing motor direction switching valve 63 are collectively referred to simply as “working direction switching valve”. ".
  • the boom cylinder pressure compensation valve 52, the bucket cylinder pressure compensation valve 53, the arm cylinder pressure compensation valve 72, and the swing motor pressure compensation valve 73 are collectively referred to simply as “pressure compensation valves”.
  • the boom cylinder 13, arm cylinder 14, bucket cylinder 15, and swing motor 7 are collectively referred to as “working hydraulic actuator”.
  • the first hydraulic pump 21 and the second hydraulic pump 22 shown in FIGS. 2 to 4 are driven by the engine 9 (see FIG. 1) and discharge hydraulic oil.
  • the first hydraulic pump 21 and the second hydraulic pump 22 are variable displacement pumps that can change the discharge amount of hydraulic oil by changing the inclination angles of the movable swash plate 21a and the movable swash plate 22a, respectively.
  • a hydraulic pump having a capacity (maximum discharge flow rate) smaller than that of the second hydraulic pump 22 is selected as the first hydraulic pump 21.
  • the hydraulic oil discharged from the first hydraulic pump 21 and the second hydraulic pump 22 is supplied to the control valve 30. More specifically, the hydraulic oil discharged from the first hydraulic pump 21 is supplied to the first direction switching valve group 40 via the oil passage 21b. Further, the hydraulic oil discharged from the second hydraulic pump 22 is supplied to the second direction switching valve group 60 and the boom junction valve 31 via the oil passage 22b.
  • the control valve 30 switches the flow of hydraulic oil.
  • the control valve 30 includes a first direction switching valve group 40, a second direction switching valve group 60, and a boom junction valve 31.
  • the first direction switching valve group 40 includes a boom cylinder direction switching valve 42 and a bucket cylinder direction switching valve 43.
  • the boom cylinder direction switching valve 42 is a pilot-type direction switching valve capable of switching the direction of hydraulic oil supplied to the boom cylinder 13.
  • a boom cylinder pressure compensating valve 52 is connected to the boom cylinder direction switching valve 42.
  • the boom cylinder pressure compensating valve 52 compensates the pressure after the throttle 42c (or 42f) provided in the boom cylinder direction switching valve 42 to a predetermined value.
  • the boom cylinder direction switching valve 42 can be switched to the position 42X (neutral position), the position 42Y, or the position 42Z by sliding the spool.
  • the boom cylinder direction switching valve 42 is held at the position 42X by the biasing force of the spring.
  • pilot pressure is applied to the pilot port 42a of the boom cylinder direction switching valve 42
  • the boom cylinder direction switching valve 42 is switched to the position 42Y.
  • pilot pressure is applied to the pilot port 42b of the boom cylinder direction switching valve 42, the boom cylinder direction switching valve 42 is switched to the position 42Z.
  • the hydraulic oil compensates for the boom cylinder pressure through the oil path 21b and the throttle 42c provided in the spool of the boom cylinder direction switching valve 42 and the oil path 42d. Supplied to the valve 52.
  • the hydraulic fluid supplied to the boom cylinder pressure compensation valve 52 is again supplied from the boom cylinder pressure compensation valve 52 to the boom cylinder direction switching valve 42 via the oil passage 52a.
  • the hydraulic oil supplied to the boom cylinder direction switching valve 42 via the oil passage 52a is supplied to the rod chamber of the boom cylinder 13 via the oil passage 13a.
  • the boom cylinder 13 is contracted by the hydraulic oil supplied through the oil passage 13a, and the boom 10 is rotated downward. Further, the hydraulic oil discharged from the bottom chamber of the boom cylinder 13 is returned to the boom cylinder direction switching valve 42 via the oil passage 13b.
  • the hydraulic oil returned to the boom cylinder direction switching valve 42 through the oil passage 13b is supplied from the boom cylinder direction switching valve 42 through the oil passage 42e and the return oil passage 17a (see FIG. 2). ).
  • the hydraulic oil compensates for the boom cylinder pressure through the oil path 21b and the throttle 42f provided in the spool of the boom cylinder direction switching valve 42 and the oil path 42d. Supplied to the valve 52.
  • the hydraulic fluid supplied to the boom cylinder pressure compensation valve 52 is again supplied from the boom cylinder pressure compensation valve 52 to the boom cylinder direction switching valve 42 via the oil passage 52a.
  • the hydraulic oil supplied to the boom cylinder direction switching valve 42 via the oil passage 52a is supplied to the bottom chamber of the boom cylinder 13 via the oil passage 13b.
  • the boom cylinder 13 is extended by the hydraulic oil supplied through the oil passage 13b, and the boom 10 is rotated upward.
  • the hydraulic oil discharged from the rod chamber of the boom cylinder 13 is returned to the boom cylinder direction switching valve 42 via the oil passage 13a.
  • the hydraulic oil returned to the boom cylinder direction switching valve 42 via the oil path 13a is returned from the boom cylinder direction switching valve 42 to the hydraulic oil tank 17 via the oil path 42e and the return oil path 17a.
  • the pressure in the oil passage 42d is compensated to a predetermined value by the boom cylinder pressure compensating valve 52.
  • the maximum load pressure (hereinafter simply referred to as “first maximum load pressure”) among the load pressures applied to the boom cylinder 13 and the bucket cylinder 15 is the pressure compensation valve for the boom cylinder via the oil passage 23b. 52.
  • the boom cylinder pressure compensating valve 52 compensates the pressure in the oil passage 42d so as to be higher than the first maximum load pressure by a value set by a spring included in the boom cylinder pressure compensating valve 52. .
  • the bucket cylinder direction switching valve 43 is a pilot-type direction switching valve capable of switching the direction of hydraulic oil supplied to the bucket cylinder 15.
  • a bucket cylinder pressure compensation valve 53 is connected to the bucket cylinder direction switching valve 43.
  • the bucket cylinder pressure compensation valve 53 compensates the pressure after the throttle provided in the bucket cylinder direction switching valve 43 to a predetermined value.
  • the configurations of the bucket cylinder direction switching valve 43 and the bucket cylinder pressure compensation valve 53 are substantially the same as the configurations of the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom cylinder pressure compensation valve 52.
  • the bucket cylinder direction switching valve 43 When a pilot pressure is applied to the pilot port 43a or the pilot port 43b of the bucket cylinder direction switching valve 43, the bucket cylinder direction switching valve 43 is switched from the neutral position to another position. In this case, the hydraulic oil supplied via the oil passage 21 b is supplied to the bucket cylinder 15. Thereby, the bucket cylinder 15 expands and contracts, and the bucket 12 is rotated upward (a direction in which the other end side of the bucket 12 is separated from the arm 11) or downward (a direction in which the other end side of the bucket 12 is close to the arm 11).
  • the second direction switching valve group 60 includes an arm cylinder direction switching valve 62 and a swing motor direction switching valve 63.
  • the arm cylinder direction switching valve 62 is a pilot-type direction switching valve capable of switching the direction of the hydraulic oil supplied to the arm cylinder 14.
  • An arm cylinder pressure compensation valve 72 is connected to the arm cylinder direction switching valve 62. The arm cylinder pressure compensating valve 72 compensates the pressure after the restriction provided in the arm cylinder direction switching valve 62 to a predetermined value.
  • the configurations of the arm cylinder direction switching valve 62 and the arm cylinder pressure compensation valve 72 are substantially the same as the configurations of the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom cylinder pressure compensation valve 52.
  • the arm cylinder direction switching valve 62 When a pilot pressure is applied to the pilot port 62a or the pilot port 62b of the arm cylinder direction switching valve 62, the arm cylinder direction switching valve 62 is switched from the neutral position to another position. In this case, the hydraulic oil supplied via the oil passage 22 b is supplied to the arm cylinder 14. As a result, the arm cylinder 14 expands and contracts, and the arm 11 is rotated upward (a direction in which the other end side of the arm 11 is separated from the boom 10) or downward (a direction in which the other end side of the arm 11 is close to the boom 10).
  • the turning motor direction switching valve 63 is a pilot-type direction switching valve capable of switching the direction of hydraulic fluid supplied to the turning motor 7.
  • a swing motor pressure compensation valve 73 is connected to the swing motor direction switching valve 63.
  • the swing motor pressure compensation valve 73 compensates the pressure after the throttle provided in the swing motor direction switching valve 63 to a predetermined value.
  • the turning motor direction switching valve 63 When a pilot pressure is applied to the pilot port 63a or the pilot port 63b of the turning motor direction switching valve 63, the turning motor direction switching valve 63 is switched from the neutral position to another position. In this case, the hydraulic oil supplied via the oil passage 22 b is supplied to the turning motor 7. Thereby, the turning motor 7 is rotationally driven.
  • the boom junction valve 31 discharges the hydraulic oil discharged from the second hydraulic pump 22 to the bottom chamber of the boom cylinder 13 from the first hydraulic pump 21.
  • This is a pilot-type directional control valve that can be combined with supplied hydraulic oil.
  • a boom merging pressure compensation valve 32 is connected to the boom merging valve 31.
  • the boom merging pressure compensation valve 32 compensates the pressure after the throttle 31c provided in the boom merging valve 31 to a predetermined value.
  • the boom junction valve 31 can be switched to the position 31X or the position 31Y by sliding the spool.
  • the boom junction valve 31 When the pilot pressure is not applied to the pilot port 31a of the boom junction valve 31, the boom junction valve 31 is held at the position 31X by the biasing force of the spring.
  • pilot pressure is applied to the pilot port 31a of the boom junction valve 31, the boom junction valve 31 is switched to the position 31Y. Further, even when pilot pressure is applied to the pilot port 31a of the boom junction valve 31 (when the boom junction valve 31 is switched to the position 31Y), a larger pilot is generated by the pilot port 31b of the boom junction valve 31. When pressure is applied, the boom junction valve 31 is switched to the position 31X.
  • the hydraulic fluid supplied to the boom merging pressure compensation valve 32 is again supplied from the boom merging pressure compensation valve 32 to the boom merging valve 31 via the oil passage 32a.
  • the differential pressure between the oil passage 31d and the oil passage 32a (the differential pressure across the boom junction valve 31) is compensated to a predetermined value by the boom confluence pressure compensation valve 32.
  • the hydraulic fluid supplied to the boom junction valve 31 via the oil passage 32a is supplied to the oil passage 13b via the oil passage 31e and a check valve 31f provided in the middle of the oil passage 31e.
  • the hydraulic oil supplied from the oil passage 31e to the oil passage 13b is merged with the hydraulic oil supplied via the boom cylinder direction switching valve 42 in the oil passage 13b and supplied to the bottom chamber of the boom cylinder 13.
  • the first pump flow control actuator 23 is connected to the movable swash plate 21a of the first hydraulic pump 21, and the first hydraulic pressure is changed by changing the inclination angle of the movable swash plate 21a.
  • the discharge amount of hydraulic oil from the pump 21 is controlled.
  • the first pump flow rate control actuator 23 is connected to the oil passage 21b through the oil passage 23a.
  • the first pump flow control actuator 23 is connected to the boom cylinder pressure compensation valve 52 and the bucket cylinder pressure compensation valve 53 via an oil passage 23b.
  • the second pump flow control actuator 24 is connected to the movable swash plate 22a of the second hydraulic pump 22, and the second hydraulic pump is changed by changing the inclination angle of the movable swash plate 22a.
  • the discharge amount of the hydraulic oil 22 is controlled.
  • the second pump flow rate control actuator 24 is connected to the oil passage 22b via the oil passage 24a.
  • the second pump flow rate control actuator 24 is connected to the boom merging pressure compensation valve 32, the arm cylinder pressure compensation valve 72, and the swing motor pressure compensation valve 73 via the oil passage 24b.
  • the discharge pressure of the first hydraulic pump 21 is applied to the first pump flow control actuator 23 via the oil passage 21b and the oil passage 23a.
  • the first pump flow control actuator 23 is given the maximum load pressure (first maximum load pressure) among the load pressures applied to the boom cylinder 13 and the bucket cylinder 15 through the oil passage 23b.
  • the first pump flow control actuator 23 holds the differential pressure between the discharge pressure of the first hydraulic pump 21 and the first maximum load pressure at a predetermined value (a value determined by a spring provided in the first pump flow control actuator 23).
  • a predetermined value a value determined by a spring provided in the first pump flow control actuator 23.
  • the discharge pressure of the second hydraulic pump 22 is applied to the second pump flow rate control actuator 24 via the oil passage 22b and the oil passage 24a.
  • the second pump flow control actuator 24 has a maximum load pressure (hereinafter simply referred to as “second maximum load pressure”) among the load pressures applied to the arm cylinder 14 and the swing motor 7 through the oil passage 24b. Is granted.
  • the second pump flow control actuator 24 holds the differential pressure between the discharge pressure of the second hydraulic pump 22 and the second maximum load pressure at a predetermined value (a value determined by a spring provided in the second pump flow control actuator 24).
  • a predetermined value a value determined by a spring provided in the second pump flow control actuator 24
  • the discharge pressure of the second hydraulic pump 22 is applied to the second pump flow rate control actuator 24 via the oil passage 22b and the oil passage 24a.
  • the second pump flow control actuator 24 has a maximum load pressure (hereinafter simply referred to as “joining maximum load pressure”) applied to the arm cylinder 14, the swing motor 7, and the boom cylinder 13 via the oil passage 24 b. Is written).
  • the second pump flow control actuator 24 holds the differential pressure between the discharge pressure of the second hydraulic pump 22 and the combined maximum load pressure at a predetermined value (a value determined by a spring provided in the second pump flow control actuator 24).
  • the angle of the movable swash plate 22a of the second hydraulic pump 22 is controlled.
  • the first pump flow control actuator 23 can maintain the differential pressure between the first maximum load pressure and the discharge pressure of the first hydraulic pump 21 at a predetermined value.
  • the second pump flow control actuator 24 can maintain the differential pressure between the second maximum load pressure and the discharge pressure of the second hydraulic pump 22 at a predetermined value.
  • the second pump flow control actuator 24 can maintain the differential pressure between the maximum combined load pressure and the discharge pressure of the second hydraulic pump 22 at a predetermined value.
  • the differential pressure before and after the throttle provided in each of the work direction switching valves is compensated to a predetermined value by the after orifice type load sensing system. Accordingly, the flow rate of the hydraulic oil supplied to the working hydraulic actuator depends only on the spool stroke amount of the working direction switching valve (the opening area of the flow path formed in the spool of the working direction switching valve). That is, by controlling the pilot pressure applied to the work direction switching valve, the flow rate of the hydraulic oil supplied to the work hydraulic actuator can be controlled with high accuracy.
  • the 1st pump flow control actuator 23 and the 2nd pump flow control actuator 24 which concern on this embodiment demonstrated as a control piston provided with the spring, this invention is not limited to this. That is, the first pump flow control actuator 23 and the second pump flow control actuator 24 may be configured by a regulator valve and a control piston.
  • the load pressure of the working hydraulic actuator, the first hydraulic pump 21 and the second hydraulic pressure Any configuration that can hold the differential pressure from the discharge pressure of the pump 22 at a predetermined value may be used.
  • the first remote control valve 81 includes a pilot port 42a of the boom cylinder direction switching valve 42 through an oil passage 81a and a boom cylinder direction switching valve 42 through an oil passage 81b. Are connected to the pilot port 42b and the pilot port 31a of the boom junction valve 31, respectively.
  • the first remote control valve 81 is connected to the pilot port 43a of the bucket cylinder direction switching valve 43 via the oil passage 81c and to the pilot port 43b of the bucket cylinder direction switching valve 43 via the oil passage 81d.
  • the first remote control valve 81 uses hydraulic oil supplied from a pilot pump (not shown) as pilot hydraulic oil, a boom cylinder direction switching valve 42 (specifically, a pilot port 42a or a pilot port 42b), and a bucket cylinder direction.
  • the switching valve 43 (specifically, the pilot port 43a or the pilot port 43b) and the boom junction valve 31 (specifically, the pilot port 31a) are distributed.
  • the first remote control valve 81 is interlocked and connected to a first operation lever 82 as an operation tool arranged in the control unit 8.
  • the first remote control valve 81 is switched, and the direction of the hydraulic oil supplied to the boom cylinder direction switching valve 42, the bucket cylinder direction switching valve 43, and the boom junction valve 31 is switched.
  • the pilot pressure can be adjusted according to the operation amount of the first operation lever 82.
  • the second remote control valve 91 is connected to the pilot port 62a of the arm cylinder direction switching valve 62 and the pilot port 31b of the boom merging valve 31 via the oil passage 91a and the oil passage 91b. Are connected to the pilot port 62b of the arm cylinder direction switching valve 62, respectively.
  • the second remote control valve 91 is connected to the pilot port 63a of the turning motor direction switching valve 63 via the oil passage 91c and to the pilot port 63b of the turning motor direction switching valve 63 via the oil passage 91d.
  • the second remote control valve 91 uses hydraulic oil supplied from a pilot pump (not shown) as pilot hydraulic oil, a direction switching valve for arm cylinder 62 (specifically, pilot port 62a or pilot port 62b), and direction for the swing motor.
  • the switching valve 63 (specifically, the pilot port 63a or the pilot port 63b) and the boom junction valve 31 (specifically, the pilot port 31b) are distributed.
  • the second remote control valve 91 is linked and connected to a second operation lever 92 as an operation tool arranged in the control unit 8.
  • the second remote control valve 91 is switched to switch the direction of the hydraulic oil supplied to the arm cylinder direction switching valve 62, the swing motor direction switching valve 63, and the boom junction valve 31.
  • the pilot pressure can be adjusted according to the operation amount of the second operation lever 92.
  • the first remote control valve 81 is the boom cylinder direction switching valve 42 and the bucket cylinder direction switching valve 43
  • the second remote control valve 91 is the arm cylinder direction switching valve 62 and the swing motor direction switching.
  • the valves 63 are connected to the valves 63, the present invention is not limited thereto. That is, the combination of the first remote control valve 81 and the second remote control valve 91 and the working direction switching valve connected to the first remote control valve 81 and the second remote control valve 91 is not particularly limited.
  • a hydraulic pump having a maximum discharge flow rate smaller than that of the second hydraulic pump 22 is selected.
  • the operation required when the bucket cylinder 15 is extended that is, when the bucket 12 is operated (bucket cloud operation) so that the other end side of the bucket 12 is close to the arm 11.
  • a hydraulic pump having a maximum discharge flow rate comparable to the oil flow rate is selected.
  • the arm cylinder 14 is extended, that is, approximately equal to the flow rate of hydraulic oil required when the arm 11 is operated (pulling) so that the other end of the arm 11 is close to the boom 10.
  • the hydraulic pump having the maximum discharge flow rate is selected.
  • the flow rate of hydraulic oil required for the arm cylinder 14 when the arm 11 is pulled is sent to the other working hydraulic actuators (the boom cylinder 13, the bucket cylinder 15, and the swing motor 7).
  • the required flow rate of the hydraulic oil is the maximum among the working hydraulic actuators. That is, the flow rate of hydraulic oil required for the arm cylinder 14 when performing the pulling operation of the arm 11 is larger than the flow rate of hydraulic oil required for the bucket cylinder 15 when performing the bucket cloud operation. Therefore, the maximum discharge flow rate of the first hydraulic pump 21 is smaller than the maximum discharge flow rate of the second hydraulic pump 22.
  • the maximum discharge flow rate of the first hydraulic pump 21 is based on the working hydraulic actuator of the first actuator group 18, and the maximum discharge flow rate of the second hydraulic pump 22 is based on the working hydraulic actuator of the second actuator group 19.
  • the hydraulic oil is appropriately supplied from the first hydraulic pump 21 and the second hydraulic pump 22 to the working hydraulic actuator while setting the first hydraulic pump 21 and the second hydraulic pump 22 to the minimum necessary capacity. Can only be supplied. Therefore, energy efficiency can be improved as compared with the case of using one hydraulic pump or the case of using hydraulic oil from two hydraulic pumps with small capacities.
  • the first operating lever 82 when the first operating lever 82 is operated, the first operating lever is connected to the pilot port 42b of the boom cylinder direction switching valve 42 and the pilot port 31a of the boom junction valve 31 via the oil passage 81b.
  • a pilot pressure corresponding to the operation amount 82 is applied.
  • the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom junction valve 31 are simultaneously slid toward the position 42Z and the position 31Y by the spool stroke amount S corresponding to the pilot pressure. .
  • the shapes of the spools are determined so that the spool stroke amount S at which the opening area A starts to increase is different between the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom junction valve 31.
  • the opening area A of the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom junction valve 31 increases.
  • the opening area A of the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom junction valve 31 is reached when the spool stroke amount S becomes S3. Respectively become the maximum (A1 and A2).
  • the hydraulic oil is supplied from the first hydraulic pump 21 to the boom cylinder direction switching valve 42, And is supplied to the bottom chamber of the boom cylinder 13 via the oil passage 13b.
  • the hydraulic oil is supplied from the second hydraulic pump 22 to the boom junction valve 31, the oil passage 31e, And is supplied to the bottom chamber of the boom cylinder 13 via the oil passage 13b. That is, the hydraulic oil from the second hydraulic pump 22 is merged with the hydraulic oil from the first hydraulic pump 21 in the oil passage 13 b and supplied to the bottom chamber of the boom cylinder 13.
  • the differential pressure across the boom cylinder direction switching valve 42 is compensated to a predetermined value by the load sensing system. Therefore, the flow rate of the hydraulic oil flowing through the boom cylinder direction switching valve 42 depends only on the opening area A of the boom cylinder direction switching valve 42. Further, the differential pressure across the boom junction valve 31 is compensated to a predetermined value by the load sensing system. Therefore, the flow rate of the hydraulic oil flowing through the boom junction valve 31 depends only on the opening area A of the boom junction valve 31. That is, an amount of hydraulic oil corresponding to the opening area A of the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom junction valve 31 can be supplied to the bottom chamber of the boom cylinder 13.
  • the hydraulic oil from the second hydraulic pump 22 can be supplied to the boom cylinder 13 in addition to the hydraulic oil from the first hydraulic pump 21.
  • the amount of hydraulic oil supplied to the boom cylinder 13 can be increased, the boom cylinder 13 can be operated quickly, and the working efficiency can be improved.
  • the maximum discharge flow rate of the first hydraulic pump 21 is determined based on the flow rate of hydraulic oil required for the bucket cylinder 15 when the bucket 12 is operated in the bucket cloud operation, but the boom 10 is rotated upward.
  • the flow rate of the hydraulic oil required for the boom cylinder 13 is generally larger than the flow rate of the hydraulic oil required for the bucket cylinder 15.
  • only the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump 21 is insufficient for the hydraulic oil supplied to the boom cylinder 13, and the operating speed of the boom cylinder 13 may be reduced.
  • the hydraulic oil from the second hydraulic pump 22 can be supplied to the boom cylinder 13. . Thereby, it is possible to prevent the hydraulic oil supplied to the boom cylinder 13 from being insufficient, to operate the boom cylinder 13 at a sufficient speed, and to improve work efficiency.
  • the flow rate of the hydraulic oil supplied from the second hydraulic pump 22 to the boom cylinder 13 can be set to a desired flow rate by arbitrarily setting the opening area A of the boom junction valve 31.
  • the flow rate of the hydraulic oil supplied to the bottom chamber of the boom cylinder 13 is determined according to the sum of the opening areas A of the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom junction valve 31.
  • the opening area A of the boom merging valve 31 is 0 when the spool stroke amount S is from S1 to S2.
  • the boom cylinder 13 is extended only with the hydraulic oil supplied through the switching valve 42. In this case, the boom cylinder 13 is driven (extended) at a speed corresponding to the flow rate of the hydraulic oil supplied to the boom cylinder 13, that is, the opening area A of the boom cylinder direction switching valve 42.
  • the boom cylinder 13 corresponds to the flow rate of the hydraulic oil supplied to the boom cylinder 13, that is, the sum of the opening areas A of the boom cylinder direction switching valve 42 and the boom junction valve 31 (see the solid line D in FIG. 7). Drive at speed (stretch).
  • the boom cylinder 13 is moved only by the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump 21. Can be driven. That is, since the hydraulic oil is not supplied from the second hydraulic pump 22 to the boom cylinder 13, the boom cylinder 13 can be driven at a low speed. Therefore, after the operation of the first operation lever 82 is started, the boom 10 can be precisely operated without rapidly operating, and the fine operability of the work device 4 can be improved.
  • the boom cylinder 13 can be driven. That is, the boom cylinder 13 can be driven at a high speed. Therefore, the boom cylinder 13 can be operated at a sufficient speed, and the working efficiency can be improved.
  • the boom junction valve 31 is switched to the position 31Y.
  • the hydraulic oil from the second hydraulic pump 22 can be supplied to the boom cylinder 13.
  • the boom cylinder 13 is extended by the supplied hydraulic oil, and the boom 10 can be rotated upward.
  • the pilot port 62a of the arm cylinder direction switching valve 62 and the boom merge are connected via the oil passage 91a.
  • a pilot pressure corresponding to the operation amount of the second operation lever 92 is applied to the pilot port 31 b of the valve 31.
  • the second hydraulic pump 22 is moved to the boom cylinder 13. Limit the supply of hydraulic oil. As a result, the flow rate of the hydraulic oil supplied from the second hydraulic pump 22 to the arm cylinder 14 can be secured, and a decrease in the operating speed of the arm cylinder 14 can be prevented.
  • the hydraulic circuit 201 can average the water and operate the boom 10 and the arm 11 at an appropriate speed, thereby preventing a reduction in work efficiency.
  • the boom merging valve 31 causes the boom cylinder 13 to be moved from the second hydraulic pump 22. It is assumed that hydraulic oil will be supplied to In this case, when there is a large difference between the loads applied to the boom cylinder 13 and the arm cylinder 14, the throttle loss in the boom merging pressure compensation valve 32 increases and the energy loss increases.
  • the boom junction valve is used.
  • the hydraulic circuit 201 of the turning working vehicle 1 supplies the first hydraulic oil to the first actuator group 18 including at least one working hydraulic actuator (the boom cylinder 13 and the bucket cylinder 15).
  • the discharge amount of the hydraulic pump 21 is controlled according to the maximum load pressure among the load pressures applied to the first actuator group 18 and includes at least one working hydraulic actuator (the arm cylinder 14 and the swing motor 7).
  • the turning work vehicle 1 having a load sensing system that controls the discharge amount of the second hydraulic pump 22 that supplies hydraulic oil to the actuator group 19 according to the maximum load pressure among the load pressures applied to the second actuator group 19.
  • the second actuator group 19 is configured so that the required flow rate of hydraulic oil is the first flow rate.
  • the hydraulic circuit 201 of the turning work vehicle 1 of the present embodiment is configured so that the hydraulic oil is supplied from the first hydraulic pump 21 to the specific working hydraulic actuator (boom cylinder 13) in the first actuator group 18 when the hydraulic oil is supplied.
  • a merging valve (boom merging valve 31) for merging the hydraulic oil discharged from the two hydraulic pumps 22 with the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump 21 to the boom cylinder 13 is provided.
  • the boom cylinder can be obtained by merging the hydraulic oil from the second hydraulic pump 22. 13 can be driven at a sufficient speed.
  • the hydraulic circuit 201 of the turning work vehicle 1 of the present embodiment is provided corresponding to a plurality of work hydraulic actuators, and a plurality of work direction switches for switching the direction of hydraulic oil supplied to the work hydraulic actuators.
  • the boom junction valve 31 is provided when the spool stroke amount of the working direction switching valve (boom cylinder direction switching valve 42) for supplying hydraulic oil to the boom cylinder 13 becomes equal to or greater than a predetermined value S2.
  • the hydraulic oil discharged from the second hydraulic pump 22 is merged with the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump 21 to the boom cylinder 13.
  • the boom cylinder 13 can be operated precisely.
  • the hydraulic oil discharged from the two pumps can be merged, and the boom cylinder 13 can be operated quickly, thereby improving the work efficiency. Can be improved.
  • the turning work vehicle 1 of the present embodiment is attached to the arm 10, a boom 10 that is rotatably attached to the vehicle body (the turning device 3), an arm 11 that is rotatably attached to the boom 10, and the arm 11.
  • the specific working hydraulic actuator is a boom cylinder 13 that rotates the boom 10 with respect to the turning device 3, and is one of the second actuator group 19.
  • the working hydraulic actuator is an arm cylinder 14 that rotates the arm 11 with respect to the boom 10, and the boom junction valve 31 is a first hydraulic pressure when hydraulic oil is supplied from the second hydraulic pump 22 to the arm cylinder 14. The amount of hydraulic oil supplied from the second hydraulic pump 22 joined to the hydraulic oil supplied from the pump 21 to the boom cylinder 13 is limited.
  • the hydraulic circuit 202 according to the second embodiment is different from the hydraulic circuit 201 according to the first embodiment (see FIG. 2) in that the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 22 are replaced with the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 22.
  • the second hydraulic pump 122 is provided with an arm merging valve 131 and an arm merging pressure compensating valve 132 instead of the boom merging valve 31 and the boom merging pressure compensating valve 32, respectively. Therefore, hereinafter, only differences from the hydraulic circuit 201 according to the first embodiment will be described, and members having substantially the same configuration as the hydraulic circuit 201 will be denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 122 are driven by the engine 9 to discharge hydraulic oil.
  • the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 122 are variable displacement pumps that can change the discharge amount of hydraulic oil by changing the inclination angle of the movable swash plate.
  • the hydraulic oil discharged from the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 122 is supplied to the control valve 30. More specifically, the hydraulic oil discharged from the first hydraulic pump 121 is supplied to the first direction switching valve group 40 and the arm merging valve 131. Further, the hydraulic oil discharged from the second hydraulic pump 22 is supplied to the second direction switching valve group 60.
  • a hydraulic pump having a maximum discharge flow rate larger than that of the second hydraulic pump 122 is selected.
  • the first hydraulic pump 121 a hydraulic pump that drives the boom cylinder 13, that is, a hydraulic pump having a maximum discharge flow rate that is approximately the same as the flow rate of hydraulic oil required when operating the boom 10 is selected.
  • a hydraulic pump that drives the turning motor 7, that is, a hydraulic pump having a maximum discharge flow rate that is similar to the flow rate of hydraulic oil required when the swivel base 6 is swung with respect to the traveling device 2 is selected. Is done.
  • the flow rate of hydraulic oil required for the boom cylinder 13 when operating the boom 10 is larger than the flow rate of hydraulic oil required for the swing motor 7 when operating the swivel base 6.
  • the maximum discharge flow rate of the first hydraulic pump 121 is larger than the maximum discharge flow rate of the second hydraulic pump 122.
  • the flow rate of hydraulic oil required for the boom cylinder 13 when operating the boom 10 is required for the other working hydraulic actuators (the arm cylinder 14, the bucket cylinder 15, and the turning motor 7). It is assumed that the flow rate is higher than the flow rate of the hydraulic oil (the flow rate required for the hydraulic oil in the boom cylinder 13 is the maximum among the working hydraulic actuators).
  • the maximum discharge flow rate of the first hydraulic pump 121 is based on the working hydraulic actuator of the first actuator group 18, and the maximum discharge flow rate of the second hydraulic pump 122 is based on the working hydraulic actuator of the second actuator group 19.
  • the hydraulic oil can be supplied from the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 122 to the working hydraulic actuator by an appropriate amount. Therefore, energy efficiency can be improved as compared with the case where the maximum discharge flow rates of the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 122 are determined to be the same.
  • a hydraulic pump having a discharge flow rate larger than necessary is not mounted, it is possible to prevent the first hydraulic pump 121 and the second hydraulic pump 122 from being enlarged, and to improve mounting performance and reduce costs. be able to.
  • the arm merging valve 131 is a pilot type capable of merging the hydraulic oil discharged from the first hydraulic pump 121 with the hydraulic oil discharged from the second hydraulic pump 122 and supplied to the bottom chamber of the arm cylinder 14. This is a direction switching valve.
  • An arm merging pressure compensation valve 132 is connected to the arm merging valve 131. The arm merging pressure compensation valve 132 compensates the pressure after the throttling provided in the arm merging valve 131 to a predetermined value.
  • the pilot port 62a of the arm cylinder directional switching valve 62 and the pilot port 131a of the arm merging valve 131 are set in accordance with the operation amount of the second operating lever 92 through the oil passage 91a. Pilot pressure is applied. By the pilot pressure, the arm cylinder direction switching valve 62 is switched from the neutral position to another position (position for supplying hydraulic oil to the bottom chamber of the arm cylinder 14), and the arm merging valve 131 is switched to the position 131Y. As a result, the hydraulic oil from the first hydraulic pump 121 is supplied to the bottom chamber of the arm cylinder 14 via the arm cylinder direction switching valve 62, and the hydraulic oil from the second hydraulic pump 122 passes through the arm merging valve 131. To the bottom chamber of the arm cylinder 14.
  • the first operation lever 82 when the first operation lever 82 is operated, the first operation lever 82 is operated to the pilot port 42b of the boom cylinder direction switching valve 42 and the pilot port 131b of the arm junction valve 131 via the oil passage 81b. A pilot pressure corresponding to the amount is applied. With the pilot pressure, the boom cylinder direction switching valve 42 is switched to the position 42Z, and the arm junction valve 131 is switched to the position 131X.
  • the first hydraulic pump 121 moves to the arm cylinder 14. Stop supplying hydraulic fluid. Therefore, the flow rate of the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump 121 to the boom cylinder 13 can be ensured, and the operating speed of the boom cylinder 13 can be prevented from decreasing.
  • the present invention can be used for the technology of a hydraulic circuit of a work vehicle, and more specifically, two hydraulic pumps and a plurality of operations driven by hydraulic oil respectively supplied from the two hydraulic pumps. It can be used for the technology of a hydraulic circuit of a work vehicle equipped with a hydraulic actuator.

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Abstract

 第一アクチュエータ群18に作動油を供給する第一油圧ポンプ21の吐出量を、第一アクチュエータ群18にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するとともに、第二アクチュエータ群19に作動油を供給する第二油圧ポンプ22の吐出量を、第二アクチュエータ群19にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するロードセンシングシステムを具備し、第二アクチュエータ群19は、作動油の要求流量が第一アクチュエータ群18及び第二アクチュエータ群19の中で最大である作業用油圧アクチュエータ(アームシリンダ14)を含み、第二油圧ポンプ22の最大吐出流量を、第一油圧ポンプ21の最大吐出流量よりも大きく設定する。

Description

作業車両の油圧回路
 本発明は、作業車両の油圧回路の技術に関し、より詳細には、2つの油圧ポンプと、この2つの油圧ポンプからそれぞれ供給される作動油により駆動される複数の作業用油圧アクチュエータを具備する作業車両の油圧回路の技術に関する。
 従来、同一容量を有する第一の油圧ポンプ及び第二の油圧ポンプと、一方の(第一の)油圧ポンプから供給される作動油により駆動される複数の作業用油圧アクチュエータを含む第一アクチュエータ群と、他方の(第二の)の油圧ポンプから供給される作動油により駆動される複数の作業用油圧アクチュエータを含む第二アクチュエータ群と、第一の油圧ポンプの吐出圧力及び第一アクチュエータ群の最大負荷圧力に基づいて第一の油圧ポンプによる作動油の吐出量を制御するとともに、第二の油圧ポンプの吐出圧力及び第二アクチュエータ群の最大負荷圧力に基づいて第二の油圧ポンプによる作動油の吐出量を制御するロードセンシングシステムと、を具備する作業車両の油圧回路に関する技術は公知となっている。例えば、特許文献1に記載の如くである。
 特許文献1に記載の作業車両の油圧回路は、第一の油圧ポンプ及び第二の油圧ポンプによる作動油の吐出量を、第一アクチュエータ群及び第二アクチュエータ群の最大負荷圧力に基づいてそれぞれ独立して制御することができる。従って、1つの油圧ポンプで全ての作業用油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧回路に比べて、2つの油圧ポンプによる作動油の吐出圧力及び吐出量を適切な値に制御することができ、エネルギー効率の向上を図ることができる。
 しかし、特許文献1に記載の作業車両の油圧回路では、第一の油圧ポンプと第二の油圧ポンプとの容量を同一としているため、以下に述べる点で不利であった。
 すなわち、第一の油圧ポンプ及び第二の油圧ポンプとして、第一アクチュエータ群及び第二アクチュエータ群のうち要求流量が最大の作業用油圧アクチュエータに合わせて大容量の油圧ポンプを選定した場合を想定する。この場合、要求流量が最大の作業用油圧アクチュエータに作動油を供給する油圧ポンプの容量は、当該作業用油圧アクチュエータに適した選定が可能であるが、他方の油圧ポンプは必要以上に容量が大きくなり、当該油圧ポンプの大型化による搭載性が悪化するとともに、コストが増加する点で不利であった。
 また、第一の油圧ポンプ及び第二の油圧ポンプとして、第一アクチュエータ群及び第二アクチュエータ群のうち要求流量が比較的小さい(最大でない)作業用油圧アクチュエータに合わせて小容量の油圧ポンプを選定した場合を想定する。この場合、要求流量が大きい作業用油圧アクチュエータを作動させる際には、2つの油圧ポンプからの作動油を常に合流させて当該作業用油圧アクチュエータに供給する必要があるため、当該合流のための構造が複雑になるとともに、当該合流によるエネルギーロスが発生する点で不利であった。
実開平6-40406号公報
 本発明の目的は、2つの油圧ポンプから複数の作業用油圧アクチュエータに作動油を供給する作業車両の油圧回路において、エネルギー効率の向上を図るとともに、油圧回路の作業車両への搭載性の悪化、コストの増加の防止を図ることが可能な作業車両の油圧回路を提供することである。
 本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
 即ち、本発明においては、少なくとも一つの作業用油圧アクチュエータを含む第一アクチュエータ群に作動油を供給する第一油圧ポンプの吐出量を、第一アクチュエータ群にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するとともに、少なくとも一つの作業用油圧アクチュエータを含む第二アクチュエータ群に作動油を供給する第二油圧ポンプの吐出量を、第二アクチュエータ群にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するロードセンシングシステムを具備する作業車両の油圧回路であって、前記第二アクチュエータ群は、作動油の要求流量が前記第一アクチュエータ群及び前記第二アクチュエータ群の中で最大である作業用油圧アクチュエータを含み、前記第二油圧ポンプの最大吐出流量を、前記第一油圧ポンプの最大吐出流量よりも大きく設定するものである。
 本発明においては、前記第一油圧ポンプから前記第一アクチュエータ群のうち特定の作業用油圧アクチュエータに作動油が供給された場合、前記第二油圧ポンプから吐出される作動油を前記第一油圧ポンプから前記特定の作業用油圧アクチュエータに供給される作動油に合流させる合流弁を具備するものである。
 本発明においては、前記複数の作業用油圧アクチュエータに対応してそれぞれ設けられ、前記作業用油圧アクチュエータに供給される作動油の方向を切り換える複数の作業用方向切換弁を具備し、前記合流弁は、前記特定の作業用油圧アクチュエータに作動油を供給する作業用方向切換弁のスプールストローク量が所定の値以上になった場合に、前記第二油圧ポンプから吐出される作動油を前記第一油圧ポンプから前記特定の作業用油圧アクチュエータに供給される作動油に合流させるものである。
 本発明においては、前記作業車両は、車体に回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに取り付けられたバケットと、を有する作業装置を備えるものであり、前記特定の作業用油圧アクチュエータは、前記ブームを前記車体に対して回動させるブームシリンダであり、前記第二アクチュエータ群の一つの作業用油圧アクチュエータは、前記アームを前記ブームに対して回動させるアームシリンダであり、前記合流弁は、前記第二油圧ポンプから前記アームシリンダに作動油が供給された場合、前記第一油圧ポンプから前記特定の作業用油圧アクチュエータに供給される作動油に合流される前記第二油圧ポンプからの作動油の供給量を制限するものである。
 本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
 本発明は、第一油圧ポンプ及び第二油圧ポンプを必要最低限の容量としながら、作動油を各作業用油圧アクチュエータに適切に供給することができる。したがって、1つの油圧ポンプを用いる場合、又は容量が小さい2つの油圧ポンプからの作動油を合流させて用いる場合に比べてエネルギー効率の向上を図ることができる。
 また、必要以上に容量の大きい油圧ポンプを搭載することがないため、第一油圧ポンプ及び第二油圧ポンプの大型化を防止することができ、油圧回路の作業車両への搭載性の向上及びコストの削減を図ることができる。
 本発明は、特定の作業用油圧アクチュエータを動作させる際に、第一油圧ポンプ及び第二油圧ポンプにより吐出される作動油を合流させることで、第一油圧ポンプのみで特定の作業用油圧アクチュエータを動作させる場合よりもすばやく動作させることができる。さらに、最大吐出流量が小さい第一油圧ポンプのみでは特定の作業用油圧アクチュエータに要求流量に対して十分な作動油を供給できない場合であっても、第二油圧ポンプからの作動油を合流させることで当該特定の作業用油圧アクチュエータの動作速度を向上させることができ、作業効率を向上させることができる。
 本発明は、作業用方向切換弁の切換操作が行われた場合に、この作業用方向切換弁のスプールストローク量が所定の値未満のときは、第一油圧ポンプから供給される作動油のみで特定の作業用油圧アクチュエータを動作させて、当該特定の作業用油圧アクチュエータを緻密に操作することができる。一方、作業用方向切換弁のスプールストローク量が所定の値以上になったときは、2つのポンプから吐出される作動油を合流させて、特定の作業用油圧アクチュエータをすばやく動作させることができる。これによって、作業用油圧アクチュエータの作業効率を向上させることができる。
 本発明は、ブームシリンダとアームシリンダとを同時に動作させる場合、第二油圧ポンプからブームシリンダへの作動油の供給を制限することで、アームシリンダの動作速度の低下を防止することができる。これによって、特に、バケットを地面に軽く接触させた状態で、ブームを上昇させながらアームを引く作業(いわゆる、水平均し作業)時の作業用油圧アクチュエータの作業性を向上させることができる。
本発明の第一実施形態に係る油圧回路を具備する旋回作業車の全体的な構成を示した側面図。 本発明の第一実施形態に係る油圧回路の全体的な構成を示す図。 本発明の第一実施形態に係る油圧回路のうち第一方向切換弁群及び第一アクチュエータ群等を示す図。 本発明の第一実施形態に係る油圧回路のうち第二方向切換弁群及び第二アクチュエータ群等を示す図。 本発明の第一実施形態に係るブームシリンダ用方向切換弁を示す拡大図。 本発明の第一実施形態に係るブーム合流弁を示す拡大図。 本発明の第一実施形態に係る作業用方向切換弁のスプールストローク量と開口面積との関係を示す図。 本発明の第二実施形態に係る油圧回路の全体的な構成を示す図。
 7    旋回モータ(作業用油圧アクチュエータ)
 13   ブームシリンダ(作業用油圧アクチュエータ)
 14   アームシリンダ(作業用油圧アクチュエータ)
 15   バケットシリンダ(作業用油圧アクチュエータ)
 21   第一油圧ポンプ
 22   第二油圧ポンプ
 31   ブーム合流弁(合流弁)
 42   ブームシリンダ用方向切換弁(作業用方向切換弁)
 43   バケットシリンダ用方向切換弁(作業用方向切換弁)
 62   アームシリンダ用方向切換弁(作業用方向切換弁)
 63   旋回モータ用方向切換弁(作業用方向切換弁)
 201  油圧回路
 まず、図1を用いて、本発明の第一実施形態に係る油圧回路201を具備する旋回作業車1について説明する。なお、本実施形態においては、旋回作業車1を作業車両の一実施形態として説明するが、作業車両はこれに限るものではなく、その他の農業車両、建設車両、産業車両等であっても良い。
 旋回作業車1は、走行装置2、旋回装置3、及び作業装置4を具備する。
 走行装置2は、左右一対のクローラ5・5、左走行用油圧モータ5L、及び右走行用油圧モータ5Rを具備する。
 走行装置2は、左走行用油圧モータ5Lにより機体左側のクローラ5を、右走行用油圧モータ5Rにより機体右側のクローラ5を、それぞれ駆動することで、旋回作業車1を前後進及び旋回させることができる。
 旋回装置3は旋回作業車1の車体を成すものであり、旋回台6、旋回モータ7、操縦部8、及びエンジン9を具備する。
 旋回台6は、走行装置2の上方に配置され、走行装置2に旋回可能に支持される。旋回装置3は、旋回モータ7を駆動することで、当該旋回台6を走行装置2に対して旋回させることができる。また、旋回台6上には、種々の操作具を備える操縦部8、動力源となるエンジン9等が配置される。
 作業装置4は、ブーム10、アーム11、バケット12、ブームシリンダ13、アームシリンダ14、及びバケットシリンダ15を具備する。
 ブーム10は、その一端部が旋回台6の前部に枢支され、伸縮自在に駆動するブームシリンダ13によって回動される。より詳細には、ブームシリンダ13が伸ばされた場合、ブーム10は上方に回動され、ブームシリンダ13が縮められた場合、ブーム10は下方に回動される。
 アーム11は、その一端部がブーム10の他端部に枢支され、伸縮自在に駆動するアームシリンダ14によって回動される。より詳細には、アームシリンダ14が伸ばされた場合、アーム11は下方(アーム11の他端側がブーム10に近接する方向)に回動され、アームシリンダ14が縮められた場合、アーム11は上方(アーム11の他端側がブーム10から離間する方向)に回動される。
 バケット12は、その一端部がアーム11の他端部に支持されて、伸縮自在に駆動するバケットシリンダ15によって回動される。より詳細には、バケットシリンダ15が伸ばされた場合、バケット12は下方(バケット12の他端側がアーム11に近接する方向)に回動され、バケットシリンダ15が縮められた場合、バケット12は上方(バケット12の他端側がアーム11から離間する方向)に回動される。
 以上の如く、作業装置4は、バケット12を用いて土砂等の掘削を行う多関節構造を構成している。
 なお、本実施形態に係る旋回作業車1に具備する作業装置は、バケット12を有して掘削作業を行う作業装置4としているが、これに限定するものではなく、例えば油圧ブレーカーを有して破砕作業を行う作業装置であっても良い。
 次に、図2から図7までを用いて、旋回作業車1が具備する油圧回路201について説明する。油圧回路201は、第一油圧ポンプ21、第二油圧ポンプ22、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24、コントロールバルブ30、第一アクチュエータ群18、及び第二アクチュエータ群19を具備する。第一油圧ポンプ21、第二油圧ポンプ22、及びコントロールバルブ30は、旋回装置3に取り付けられる。第一アクチュエータ群18は、ブームシリンダ13、及びバケットシリンダ15を具備する。第二アクチュエータ群19は、旋回モータ7、及びアームシリンダ14を具備する。
 油圧回路201は、作業用油圧アクチュエータへ供給される作動油の方向を切り換える作業用方向切換弁に設けられる絞りの後に、圧力補償弁が接続された、いわゆるアフターオリフィス型のロードセンシングシステムを構成している。当該ロードセンシングシステムによって、作業用油圧アクチュエータに加わる負荷圧力に応じて第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22による作動油の吐出量を制御し、消費エネルギーの効率化を図ることができる。
 なお、説明の便宜上、ブームシリンダ用方向切換弁42、バケットシリンダ用方向切換弁43、アームシリンダ用方向切換弁62、及び旋回モータ用方向切換弁63を総称して、単に「作業用方向切換弁」と記す。ブームシリンダ用圧力補償弁52、バケットシリンダ用圧力補償弁53、アームシリンダ用圧力補償弁72、及び旋回モータ用圧力補償弁73を総称して、単に「圧力補償弁」と記す。ブームシリンダ13、アームシリンダ14、バケットシリンダ15、及び旋回モータ7を総称して「作業用油圧アクチュエータ」と記す。
 図2から図4までに示す第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22は、エンジン9(図1参照)によって駆動され、作動油を吐出する。第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22は、それぞれ可動斜板21a及び可動斜板22aの傾斜角度を変更することによって作動油の吐出量を変更可能な可変容量型のポンプである。
 詳細には後述するが、第一油圧ポンプ21としては、容量(最大吐出流量)が第二油圧ポンプ22よりも小さい油圧ポンプが選定される。
 第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22から吐出された作動油は、コントロールバルブ30へと供給される。より詳細には、第一油圧ポンプ21から吐出された作動油は、油路21bを介して第一方向切換弁群40へと供給される。また、第二油圧ポンプ22から吐出された作動油は、油路22bを介して第二方向切換弁群60及びブーム合流弁31へと供給される。
 コントロールバルブ30は、作動油の流れを切り換えるものである。コントロールバルブ30は、第一方向切換弁群40、第二方向切換弁群60、及びブーム合流弁31を具備する。
 図2及び図3に示すように、第一方向切換弁群40は、ブームシリンダ用方向切換弁42、及びバケットシリンダ用方向切換弁43を具備する。
 図3に示すように、ブームシリンダ用方向切換弁42は、ブームシリンダ13に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。
 ブームシリンダ用方向切換弁42には、ブームシリンダ用圧力補償弁52が接続される。ブームシリンダ用圧力補償弁52は、ブームシリンダ用方向切換弁42に設けられる絞り42c(又は42f)の後の圧力を所定値に補償するものである。
 以下では、図5を用いて、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブームシリンダ用圧力補償弁52について詳細に説明する。
 ブームシリンダ用方向切換弁42は、スプールを摺動させることによりポジション42X(中立位置)、ポジション42Y、又はポジション42Zに切り換えることが可能である。ブームシリンダ用方向切換弁42のパイロットポート42a及びパイロットポート42bのいずれにもパイロット圧が付与されない場合、スプリングの付勢力により、当該ブームシリンダ用方向切換弁42はポジション42Xに保持される。ブームシリンダ用方向切換弁42のパイロットポート42aにパイロット圧が付与された場合、当該ブームシリンダ用方向切換弁42はポジション42Yに切り換えられる。ブームシリンダ用方向切換弁42のパイロットポート42bにパイロット圧が付与された場合、当該ブームシリンダ用方向切換弁42はポジション42Zに切り換えられる。
 ブームシリンダ用方向切換弁42がポジション42Xにある場合、作動油は、油路21bからブームシリンダ13に供給されない。
 ブームシリンダ用方向切換弁42がポジション42Yにある場合、作動油は、油路21bからブームシリンダ用方向切換弁42のスプール内に設けられる絞り42c、及び油路42dを介してブームシリンダ用圧力補償弁52に供給される。
 ブームシリンダ用圧力補償弁52に供給された作動油は、当該ブームシリンダ用圧力補償弁52から油路52aを介して再びブームシリンダ用方向切換弁42に供給される。
 油路52aを介してブームシリンダ用方向切換弁42に供給された作動油は、油路13aを介してブームシリンダ13のロッド室に供給される。当該油路13aを介して供給される作動油によってブームシリンダ13は縮められ、ブーム10を下方に回動させる。また、ブームシリンダ13のボトム室から排出される作動油は、油路13bを介してブームシリンダ用方向切換弁42に戻される。
 油路13bを介してブームシリンダ用方向切換弁42に戻された作動油は、当該ブームシリンダ用方向切換弁42から油路42e、及び戻り油路17aを介して作動油タンク17(図2参照)に戻される。
 ブームシリンダ用方向切換弁42がポジション42Zにある場合、作動油は、油路21bからブームシリンダ用方向切換弁42のスプール内に設けられる絞り42f、及び油路42dを介してブームシリンダ用圧力補償弁52に供給される。
 ブームシリンダ用圧力補償弁52に供給された作動油は、当該ブームシリンダ用圧力補償弁52から油路52aを介して再びブームシリンダ用方向切換弁42に供給される。
 油路52aを介してブームシリンダ用方向切換弁42に供給された作動油は、油路13bを介してブームシリンダ13のボトム室に供給される。当該油路13bを介して供給される作動油によってブームシリンダ13は伸ばされ、ブーム10を上方に回動させる。また、ブームシリンダ13のロッド室から排出される作動油は、油路13aを介してブームシリンダ用方向切換弁42に戻される。
 油路13aを介してブームシリンダ用方向切換弁42に戻された作動油は、当該ブームシリンダ用方向切換弁42から油路42e、及び戻り油路17aを介して作動油タンク17に戻される。
 ブームシリンダ用方向切換弁42がポジション42Y又はポジション42Zにある場合、油路42dの圧力は、ブームシリンダ用圧力補償弁52によって所定値に補償される。
 詳細には、ブームシリンダ13、及びバケットシリンダ15にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力(以下、単に「第一最大負荷圧力」と記す)が、油路23bを介してブームシリンダ用圧力補償弁52に付与される。ブームシリンダ用圧力補償弁52は、油路42dの圧力を、当該第一最大負荷圧力よりも、当該ブームシリンダ用圧力補償弁52が備えるスプリングによって設定される値だけ高い圧力になるように補償する。
 図3に示すように、バケットシリンダ用方向切換弁43は、バケットシリンダ15に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。
 バケットシリンダ用方向切換弁43には、バケットシリンダ用圧力補償弁53が接続される。バケットシリンダ用圧力補償弁53は、バケットシリンダ用方向切換弁43に設けられる絞りの後の圧力を所定値に補償するものである。
 バケットシリンダ用方向切換弁43及びバケットシリンダ用圧力補償弁53の構成は、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブームシリンダ用圧力補償弁52の構成と略同一である。
 バケットシリンダ用方向切換弁43のパイロットポート43a又はパイロットポート43bにパイロット圧が付与された場合、当該バケットシリンダ用方向切換弁43は中立位置から他のポジションに切り換えられる。この場合、油路21bを介して供給される作動油は、バケットシリンダ15に供給される。これによって、バケットシリンダ15が伸縮し、バケット12が上方(バケット12の他端側がアーム11から離間する方向)又は下方(バケット12の他端側がアーム11に近接する方向)に回動される。
 図2及び図4に示すように、第二方向切換弁群60は、アームシリンダ用方向切換弁62、及び旋回モータ用方向切換弁63を具備する。
 図4に示すように、アームシリンダ用方向切換弁62は、アームシリンダ14に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。
 アームシリンダ用方向切換弁62には、アームシリンダ用圧力補償弁72が接続される。アームシリンダ用圧力補償弁72は、アームシリンダ用方向切換弁62に設けられる絞りの後の圧力を所定値に補償するものである。
 アームシリンダ用方向切換弁62及びアームシリンダ用圧力補償弁72の構成は、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブームシリンダ用圧力補償弁52の構成と略同一である。
 アームシリンダ用方向切換弁62のパイロットポート62a又はパイロットポート62bにパイロット圧が付与された場合、当該アームシリンダ用方向切換弁62は中立位置から他のポジションに切り換えられる。この場合、油路22bを介して供給される作動油は、アームシリンダ14に供給される。これによって、アームシリンダ14が伸縮し、アーム11が上方(アーム11の他端側がブーム10から離間する方向)又は下方(アーム11の他端側がブーム10に近接する方向)に回動される。
 旋回モータ用方向切換弁63は、旋回モータ7に供給される作動油の方向を切り換えることが可能なパイロット式の方向切換弁である。
 旋回モータ用方向切換弁63には、旋回モータ用圧力補償弁73が接続される。旋回モータ用圧力補償弁73は、旋回モータ用方向切換弁63に設けられる絞りの後の圧力を所定値に補償するものである。
 旋回モータ用方向切換弁63のパイロットポート63a又はパイロットポート63bにパイロット圧が付与された場合、当該旋回モータ用方向切換弁63は中立位置から他のポジションに切り換えられる。この場合、油路22bを介して供給される作動油は、旋回モータ7に供給される。これによって、旋回モータ7が回転駆動される。
 図2、図4、及び図6に示すように、ブーム合流弁31は、第二油圧ポンプ22から吐出される作動油を、第一油圧ポンプ21から吐出されてブームシリンダ13のボトム室へと供給される作動油に合流させることが可能なパイロット式の方向切換弁である。
 ブーム合流弁31には、ブーム合流用圧力補償弁32が接続される。ブーム合流用圧力補償弁32は、ブーム合流弁31に設けられる絞り31cの後の圧力を所定値に補償するものである。
 以下では、図4を用いて、ブーム合流弁31及びブーム合流用圧力補償弁32について詳細に説明する。
 ブーム合流弁31は、スプールを摺動させることによりポジション31X又はポジション31Yに切り換えることが可能である。ブーム合流弁31のパイロットポート31aにパイロット圧が付与されない場合、スプリングの付勢力により、当該ブーム合流弁31はポジション31Xに保持される。ブーム合流弁31のパイロットポート31aにパイロット圧が付与された場合、当該ブーム合流弁31はポジション31Yに切り換えられる。また、ブーム合流弁31のパイロットポート31aにパイロット圧が付与されている場合(ブーム合流弁31がポジション31Yに切り換えられている場合)であっても、ブーム合流弁31のパイロットポート31bにより大きなパイロット圧が付与された場合、当該ブーム合流弁31はポジション31Xに切り換えられる。
 ブーム合流弁31がポジション31Xにある場合、作動油は、油路22bからブームシリンダ13に供給されない。
 ブーム合流弁31がポジション31Yにある場合、作動油は、油路22bからブーム合流弁31のスプール内に設けられる絞り31c、及び油路31dを介してブーム合流用圧力補償弁32に供給される。
 ブーム合流用圧力補償弁32に供給された作動油は、当該ブーム合流用圧力補償弁32から油路32aを介して再びブーム合流弁31に供給される。この際、ブーム合流用圧力補償弁32により、油路31dと油路32aとの差圧(ブーム合流弁31の前後差圧)は所定値に補償される。
 油路32aを介してブーム合流弁31に供給された作動油は、油路31e、及び油路31eの中途部に設けられるチェック弁31fを介して油路13bに供給される。油路31eから油路13bに供給された作動油は、当該油路13bにおいてブームシリンダ用方向切換弁42を介して供給される作動油と合流され、ブームシリンダ13のボトム室に供給される。
 図2及び図3に示すように、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23は、第一油圧ポンプ21の可動斜板21aに連結され、当該可動斜板21aの傾斜角度を変更することで、第一油圧ポンプ21の作動油の吐出量を制御するものである。
 第一ポンプ流量制御アクチュエータ23は、油路23aを介して油路21bと接続される。また、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23は、油路23bを介してブームシリンダ用圧力補償弁52、及びバケットシリンダ用圧力補償弁53と接続される。
 図2及び図4に示すように、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、第二油圧ポンプ22の可動斜板22aに連結され、可動斜板22aの傾斜角度を変更することで、第二油圧ポンプ22の作動油の吐出量を制御するものである。
 第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、油路24aを介して油路22bと接続される。また、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、油路24bを介してブーム合流用圧力補償弁32、アームシリンダ用圧力補償弁72、及び旋回モータ用圧力補償弁73と接続される。
 以下では、図3、図4及び図6を用いて、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23及び第二ポンプ流量制御アクチュエータ24の動作態様について説明する。
 図3に示すように、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23には、油路21b及び油路23aを介して第一油圧ポンプ21の吐出圧力が付与される。また、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23には、油路23bを介してブームシリンダ13、及びバケットシリンダ15にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力(第一最大負荷圧力)が付与される。第一ポンプ流量制御アクチュエータ23は、第一油圧ポンプ21の吐出圧力と第一最大負荷圧力との差圧を所定値(第一ポンプ流量制御アクチュエータ23に設けられるスプリングによって定められる値)に保持するように、第一油圧ポンプ21の可動斜板21aの傾斜角度を制御する。
 図4に示すように、ブーム合流弁31がポジション31Xにある場合、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24には、油路22b及び油路24aを介して第二油圧ポンプ22の吐出圧力が付与される。また、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24には、油路24bを介してアームシリンダ14、及び旋回モータ7にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力(以下、単に「第二最大負荷圧力」と記す)が付与される。第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、第二油圧ポンプ22の吐出圧力と第二最大負荷圧力との差圧を所定値(第二ポンプ流量制御アクチュエータ24に設けられるスプリングによって定められる値)に保持するように、第二油圧ポンプ22の可動斜板22aの角度を制御する。
 ブーム合流弁31がポジション31Yにある場合(図4及び図6参照)、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24には、油路22b及び油路24aを介して第二油圧ポンプ22の吐出圧力が付与される。また、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24には、油路24bを介してアームシリンダ14、旋回モータ7、及びブームシリンダ13にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力(以下、単に「合流最大負荷圧力」と記す)が付与される。第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、第二油圧ポンプ22の吐出圧力と合流最大負荷圧力との差圧を所定値(第二ポンプ流量制御アクチュエータ24に設けられるスプリングによって定められる値)に保持するように、第二油圧ポンプ22の可動斜板22aの角度を制御する。
 上述の如く、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23は、第一最大負荷圧力と第一油圧ポンプ21の吐出圧力との差圧を所定値に保持することができる。また、ブーム合流弁31がポジション31Xにある場合、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、第二最大負荷圧力と第二油圧ポンプ22の吐出圧力との差圧を所定値に保持することができる。ブーム合流弁31がポジション31Yにある場合、第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、合流最大負荷圧力と第二油圧ポンプ22の吐出圧力との差圧を所定値に保持することができる。これによって、作業装置4の作業状態(作業負荷の大きさ)に応じて第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22による作動油の吐出圧力と吐出量は最適な値に制御される。
 また、アフターオリフィス型のロードセンシングシステムによって、作業用方向切換弁にそれぞれ設けられる絞りの前後差圧は所定値に補償されている。
 したがって、作業用油圧アクチュエータに供給される作動油の流量は、作業用方向切換弁のスプールストローク量(作業用方向切換弁のスプールに形成される流路の開口面積)にのみ依存する。すなわち、作業用方向切換弁に付与されるパイロット圧を制御することで、作業用油圧アクチュエータに供給される作動油の流量を精度良く制御することができる。
 なお、本実施形態に係る第一ポンプ流量制御アクチュエータ23及び第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、スプリングを備えた制御ピストンであるとして説明したが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、第一ポンプ流量制御アクチュエータ23及び第二ポンプ流量制御アクチュエータ24は、レギュレータバルブ及び制御ピストンからなる構成であっても良く、作業用油圧アクチュエータの負荷圧力と第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22の吐出圧力との差圧を所定値に保持することが可能な構成であれば良い。
 図2から図4までに示すように、第一リモコン弁81は、油路81aを介してブームシリンダ用方向切換弁42のパイロットポート42aと、油路81bを介してブームシリンダ用方向切換弁42のパイロットポート42b及びブーム合流弁31のパイロットポート31aと、それぞれ接続される。
 また、第一リモコン弁81は、油路81cを介してバケットシリンダ用方向切換弁43のパイロットポート43aと、油路81dを介してバケットシリンダ用方向切換弁43のパイロットポート43bと、それぞれ接続される。
 第一リモコン弁81は、図示しないパイロットポンプから供給される作動油を、パイロット用の作動油としてブームシリンダ用方向切換弁42(詳細には、パイロットポート42a又はパイロットポート42b)、バケットシリンダ用方向切換弁43(詳細には、パイロットポート43a又はパイロットポート43b)、及びブーム合流弁31(詳細にはパイロットポート31a)に分配する。
 第一リモコン弁81は、操縦部8に配置される操作具としての第一操作レバー82に連動連結される。第一操作レバー82を操作することにより、第一リモコン弁81を切り換え、ブームシリンダ用方向切換弁42、バケットシリンダ用方向切換弁43、及びブーム合流弁31に供給される作動油の方向を切り換えるとともに、第一操作レバー82の操作量に応じてパイロット圧を調節することができる。
 図2及び図4に示すように、第二リモコン弁91は、油路91aを介してアームシリンダ用方向切換弁62のパイロットポート62a及びブーム合流弁31のパイロットポート31bと、油路91bを介してアームシリンダ用方向切換弁62のパイロットポート62bと、それぞれ接続される。
 また、第二リモコン弁91は、油路91cを介して旋回モータ用方向切換弁63のパイロットポート63aと、油路91dを介して旋回モータ用方向切換弁63のパイロットポート63bと、それぞれ接続される。
 第二リモコン弁91は、図示しないパイロットポンプから供給される作動油を、パイロット用の作動油としてアームシリンダ用方向切換弁62(詳細には、パイロットポート62a又はパイロットポート62b)、旋回モータ用方向切換弁63(詳細には、パイロットポート63a又はパイロットポート63b)、及びブーム合流弁31(詳細には、パイロットポート31b)に分配する。
 第二リモコン弁91は、操縦部8に配置される操作具としての第二操作レバー92に連動連結される。第二操作レバー92を操作することにより、第二リモコン弁91を切り換え、アームシリンダ用方向切換弁62、旋回モータ用方向切換弁63、及びブーム合流弁31に供給される作動油の方向を切り換えるとともに、第二操作レバー92の操作量に応じてパイロット圧を調節することができる。
 なお、本実施形態においては、第一リモコン弁81はブームシリンダ用方向切換弁42及びバケットシリンダ用方向切換弁43に、第二リモコン弁91はアームシリンダ用方向切換弁62及び旋回モータ用方向切換弁63に、それぞれ接続されるものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、第一リモコン弁81及び第二リモコン弁91と、当該第一リモコン弁81及び第二リモコン弁91に接続される作業用方向切換弁と、の組み合わせは、特に限定するものではない。
 上述の如く、第一油圧ポンプ21としては、最大吐出流量が第二油圧ポンプ22よりも小さい油圧ポンプが選定される。
 より詳細には、第一油圧ポンプ21としては、バケットシリンダ15を伸ばす、すなわちバケット12の他端側がアーム11に近接するように当該バケット12を動作(バケットクラウド動作)させる際に要求される作動油の流量と同程度の最大吐出流量を有する油圧ポンプが選定される。
 第二油圧ポンプ22としては、アームシリンダ14を伸ばす、すなわちアーム11の他端側がブーム10に近接するように当該アーム11を動作(引き動作)させる際に要求される作動油の流量と同程度の最大吐出流量を有する油圧ポンプが選定される。
 また、一般的には、アーム11の引き動作を行う際にアームシリンダ14に要求される作動油の流量は、その他の作業用油圧アクチュエータ(ブームシリンダ13、バケットシリンダ15、及び旋回モータ7)に要求される作動油の流量よりも多い(作業用油圧アクチュエータの中で、アームシリンダ14の作動油の要求流量は最大である)。すなわち、アーム11の引き動作を行う際にアームシリンダ14に要求される作動油の流量は、バケットクラウド動作を行う際にバケットシリンダ15に要求される作動油の流量よりも多い。したがって、第一油圧ポンプ21の最大吐出流量は、第二油圧ポンプ22の最大吐出流量よりも小さくなる。
 このように、第一油圧ポンプ21の最大吐出流量を第一アクチュエータ群18の作業用油圧アクチュエータに基づいて、第二油圧ポンプ22の最大吐出流量を第二アクチュエータ群19の作業用油圧アクチュエータに基づいて、それぞれ定めることで、第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22を必要最低限の容量としながら、作動油を第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22から作業用油圧アクチュエータに適切な量だけ供給することができる。したがって、1つの油圧ポンプを用いる場合、又は容量が小さい2つの油圧ポンプからの作動油を合流させて用いる場合に比べてエネルギー効率の向上を図ることができる。
 また、必要以上に吐出流量の大きい油圧ポンプを搭載することがないため、第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22の大型化を防止することができ、油圧回路201の旋回作業車1への搭載性の向上及びコストの削減を図ることができる。
 以下では、図6及び図7を用いて、上述の如く構成される油圧回路201の動作態様について説明する。まず、ブームシリンダ13を伸ばしてブーム10を上方に回動させる場合の油圧回路201の動作態様について説明する。
 図6に示すように、第一操作レバー82が操作されると、油路81bを介してブームシリンダ用方向切換弁42のパイロットポート42b、及びブーム合流弁31のパイロットポート31aに第一操作レバー82の操作量に応じたパイロット圧が付与される。当該パイロット圧が付与されると、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31のスプールが、当該パイロット圧に応じたスプールストローク量Sだけポジション42Z及びポジション31Yに向けてそれぞれ同時に摺動される。
 図7には、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31のスプールストローク量Sと、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31がポジション42Z及びポジション31Yに切り換えられることにより当該ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31の各スプールに形成される流路の開口面積Aと、の関係を示す。
 ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31のスプールストローク量Sが増加すると、スプールストローク量SがS1になった時点で、まずブームシリンダ用方向切換弁42の開口面積A(図7の破線B参照)が増加し始める。ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31のスプールストローク量Sが増加するに従って、ブームシリンダ用方向切換弁42の開口面積Aが増加する。
 さらにブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31のスプールストローク量Sが増加すると、スプールストローク量SがS2になった時点で、ブーム合流弁31の開口面積A(図7の一点鎖線C参照)が増加し始める。このように、ブームシリンダ用方向切換弁42とブーム合流弁31とで開口面積Aが増加し始めるスプールストローク量Sが異なるように、それぞれのスプールの形状は決定される。ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31のスプールストローク量Sが増加するに従って、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31の開口面積Aが増加する。
 さらにブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31のスプールストローク量Sが増加すると、スプールストローク量SがS3になった時点で、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31の開口面積Aはそれぞれ最大(A1及びA2)となる。
 ブームシリンダ用方向切換弁42が開口する(スプールストローク量SがS1になって開口面積Aが0よりも大きくなる)と、作動油は、第一油圧ポンプ21からブームシリンダ用方向切換弁42、及び油路13bを介してブームシリンダ13のボトム室へと供給される。
 また、ブーム合流弁31が開口する(スプールストローク量SがS2になって開口面積Aが0よりも大きくなる)と、作動油は、第二油圧ポンプ22からブーム合流弁31、油路31e、及び油路13bを介してブームシリンダ13のボトム室へと供給される。すなわち、第二油圧ポンプ22からの作動油は、油路13bにおいて第一油圧ポンプ21からの作動油に合流され、ブームシリンダ13のボトム室へと供給される。
 この場合、ブームシリンダ用方向切換弁42の前後差圧はロードセンシングシステムによって所定値に補償される。したがって、ブームシリンダ用方向切換弁42を流通する作動油の流量は、ブームシリンダ用方向切換弁42の開口面積Aにのみ依存する。また、ブーム合流弁31の前後差圧はロードセンシングシステムによって所定値に補償される。したがって、ブーム合流弁31を流通する作動油の流量は、ブーム合流弁31の開口面積Aにのみ依存する。すなわち、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31の開口面積Aに応じた量の作動油を、ブームシリンダ13のボトム室へと供給することができる。
 上述の如く、ブームシリンダ13を駆動させる(伸ばす)場合、第一油圧ポンプ21からの作動油に加えて、第二油圧ポンプ22からの作動油をブームシリンダ13へと供給させることができる。これによって、ブームシリンダ13へ供給される作動油量を増加させて、ブームシリンダ13をすばやく動作させることができ、作業効率を向上させることができる。
 また、第一油圧ポンプ21の最大吐出流量は、バケット12をバケットクラウド動作させる際にバケットシリンダ15に要求される作動油の流量に基づいて決定されているが、ブーム10を上方に回動させる際にブームシリンダ13に要求される作動油の流量は、一般的にバケットシリンダ15に要求される作動油の流量より多い。つまり、第一油圧ポンプ21から供給される作動油のみではブームシリンダ13に供給される作動油が不足し、ブームシリンダ13の動作速度が遅くなるおそれがある。
 しかし、上述の如く、ブームシリンダ13を駆動させる(伸ばす)場合、第一油圧ポンプ21からの作動油に加えて、第二油圧ポンプ22からの作動油をブームシリンダ13へと供給させることができる。これによって、ブームシリンダ13へ供給される作動油が不足することを防止し、ブームシリンダ13を十分な速度で動作させ、作業効率を向上させることができる。
 なお、第二油圧ポンプ22からブームシリンダ13へと供給する作動油の流量は、ブーム合流弁31の開口面積Aを任意に設定することにより、所望の流量に設定することが可能である。
 また、ブームシリンダ13のボトム室へと供給される作動油の流量は、ブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31の開口面積Aの合計に応じて定まる。
 すなわち、第一操作レバー82を操作することにより、スプールストローク量SがS1からS2までの間は、ブーム合流弁31の開口面積Aは0であるため、第一油圧ポンプ21からブームシリンダ用方向切換弁42を介して供給される作動油のみで、ブームシリンダ13が伸ばされる。この場合、ブームシリンダ13は、ブームシリンダ13に供給される作動油の流量、すなわちブームシリンダ用方向切換弁42の開口面積Aに応じた速度で駆動する(伸びる)。
 スプールストローク量SがS2以上では、第一油圧ポンプ21からブームシリンダ用方向切換弁42を介して供給される作動油、及び第二油圧ポンプ22からブーム合流弁31を介して供給される作動油で、ブームシリンダ13が伸ばされる。この場合、ブームシリンダ13は、ブームシリンダ13に供給される作動油の流量、すなわちブームシリンダ用方向切換弁42及びブーム合流弁31の開口面積Aの合計(図7の実線D参照)に応じた速度で駆動する(伸びる)。
 上述の如く、スプールストローク量SがS2に至るまでは、すなわち第一操作レバー82の操作量が操作開始後で小さい間は、第一油圧ポンプ21から供給される作動油のみでブームシリンダ13を駆動することができる。すなわち、第二油圧ポンプ22からブームシリンダ13へと作動油が供給されることがないため、ブームシリンダ13を遅い速度で駆動させることができる。したがって、第一操作レバー82の操作開始後に、ブーム10を急速に動作させることなく緻密に操作することができ、作業装置4の微操作性を向上させることができる。
 また、スプールストローク量SがS2以上のとき、すなわち第一操作レバー82の操作量が所定の操作量以上になって大きくなると、第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22から供給される作動油でブームシリンダ13を駆動することができる。すなわち、ブームシリンダ13を速い速度で駆動させることができる。したがって、ブームシリンダ13を十分な速度で動作させ、作業効率を向上させることができる。
 次に、ブームシリンダ13を伸ばしてブーム10を上方に回動させている際に、アームシリンダ14伸ばしてアーム11を動作(引き動作)させる場合の油圧回路201の動作態様について説明する。
 上述の如く、第一操作レバー82が所定の操作量以上操作されると、ブーム合流弁31がポジション31Yに切り換えられる。これによって、第一油圧ポンプ21からの作動油に加えて、第二油圧ポンプ22からの作動油をブームシリンダ13へと供給させることができる。当該供給される作動油により、ブームシリンダ13は伸ばされ、ブーム10を上方に回動させることができる。
 第一操作レバー82が所定の操作量以上操作されている状態において、第二操作レバー92が操作されると、油路91aを介してアームシリンダ用方向切換弁62のパイロットポート62a、及びブーム合流弁31のパイロットポート31bに第二操作レバー92の操作量に応じたパイロット圧が付与される。
 アームシリンダ用方向切換弁62のパイロットポート62aにパイロット圧が付与されると、アームシリンダ用方向切換弁62のスプールが、当該パイロット圧に応じたスプールストローク量だけ中立位置から他のポジション(アームシリンダ14のボトム室に作動油を供給するポジション)に向けて摺動される。
 また、ブーム合流弁31のパイロットポート31bにパイロット圧が付与されると、当該パイロット圧が、パイロットポート31aに付与されるパイロット圧に対抗し、ブーム合流弁31のスプールがポジション31Xに向けて摺動される。これによって、油路22bから油路31eへの作動油の流通がブーム合流弁31によって制限され、第二油圧ポンプ22からブームシリンダ13へと供給される作動油の供給量が制限される。さらに、ブーム合流弁31のスプールがポジション31Xに完全に切り換えられた場合、油路22bから油路31eへの作動油の流通がブーム合流弁31によって遮断され、第二油圧ポンプ22からの作動油がブームシリンダ13へと供給されることがなくなる。
 上述の如く、ブームシリンダ13を伸ばしてブーム10を上方に回動させている際に、アームシリンダ14を伸ばしてアーム11を動作(引き動作)させる場合、第二油圧ポンプ22からブームシリンダ13への作動油の供給を制限する。これによって、第二油圧ポンプ22からアームシリンダ14へ供給される作動油の流量を確保し、アームシリンダ14の動作速度の低下を防止することができる。
 また、このような構成によって、特に、ブーム10を上昇させながらアーム11を動作(引き動作)させる際に作業効率の低下を防止することができる。
 作業装置4を用いた作業として、ブーム10を上昇させながらアーム11を引き動作させ、バケット12の先端を地面に軽く接触させた状態で、当該バケット12を地面と平行に動かす作業(いわゆる、水平均し作業)がある。当該水平均し作業を行う場合、アーム11の引き動作に対してブーム10を少しずつ上昇させる必要がある。
 本実施形態に係る油圧回路201においては、水平均し作業を行う場合、上述の如く第二油圧ポンプ22からブームシリンダ13への作動油の供給が制限される。したがって、ブーム10の動作速度が必要以上に速くなることがなく、また、アームシリンダ14への作動油の供給量が不足してアーム11の動作速度が遅くなることがない。このように、本実施形態に係る油圧回路201は、水平均し作業においてブーム10及びアーム11を適切な速度で動作させることができ、作業効率の低下を防止することができる。
 さらに、ブームシリンダ13を伸ばしてブーム10を上方に回動させるとともに、アームシリンダ14を伸ばしてアーム11を動作(引き動作)させるときに、ブーム合流弁31によって第二油圧ポンプ22からブームシリンダ13への作動油の供給を行うと想定する。この場合において、ブームシリンダ13とアームシリンダ14に加わる負荷に大きな差が生じたとき、ブーム合流用圧力補償弁32における絞り損失が増加し、エネルギーのロスが増加する。
 しかし、本実施形態に係る油圧回路201においては、ブームシリンダ13を伸ばしてブーム10を上方に回動させるとともに、アームシリンダ14を伸ばしてアーム11を動作(引き動作)させるときに、ブーム合流弁31によって油路22bから油路31eへの作動油の流通が制限される。したがって、ブームシリンダ13とアームシリンダ14に加わる負荷に大きな差が生じた場合であっても、ブーム合流用圧力補償弁32における絞り損失は発生せず、エネルギー効率の低下を防止することができる。
 以上の如く、本実施形態に係る旋回作業車1の油圧回路201は、少なくとも一つの作業用油圧アクチュエータ(ブームシリンダ13及びバケットシリンダ15)を含む第一アクチュエータ群18に作動油を供給する第一油圧ポンプ21の吐出量を、第一アクチュエータ群18にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するとともに、少なくとも一つの作業用油圧アクチュエータ(アームシリンダ14及び旋回モータ7)を含む第二アクチュエータ群19に作動油を供給する第二油圧ポンプ22の吐出量を、第二アクチュエータ群19にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するロードセンシングシステムを具備する旋回作業車1の油圧回路201であって、第二アクチュエータ群19は、作動油の要求流量が第一アクチュエータ群18及び第二アクチュエータ群19の中で最大である作業用油圧アクチュエータ(アームシリンダ14)を含み、第二油圧ポンプ22の最大吐出流量を、第一油圧ポンプ21の最大吐出流量よりも大きく設定するものである。
 このように構成することにより、第一アクチュエータ群18及び第二アクチュエータ群19に含まれる作業用油圧アクチュエータの要求流量に応じて第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22の最大吐出流量を選定することで、作動油を各作業用油圧アクチュエータに適切に供給することができる。したがって、1つの油圧ポンプを用いる場合、又は容量が小さい2つの油圧ポンプからの作動油を合流させて用いる場合に比べてエネルギー効率の向上を図ることができる。
 また、必要以上に吐出流量の大きい油圧ポンプを搭載することがないため、第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22の大型化を防止することができ、搭載性の向上及びコストの削減を図ることができる。
 また、本実施形態の旋回作業車1の油圧回路201は、第一油圧ポンプ21から第一アクチュエータ群18のうち特定の作業用油圧アクチュエータ(ブームシリンダ13)に作動油が供給された場合、第二油圧ポンプ22から吐出される作動油を第一油圧ポンプ21からブームシリンダ13に供給される作動油に合流させる合流弁(ブーム合流弁31)を具備するものである。
 このように構成することにより、ブームシリンダ13を動作させる際に、第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22により吐出される作動油を合流させることで、第一油圧ポンプ21のみでブームシリンダ13を動作させる場合よりもすばやく動作させることができる。したがって、作業効率を向上させることができる。さらに、最大吐出流量が小さい第一油圧ポンプ21のみではブームシリンダ13の要求流量に十分な作動油を供給できない場合であっても、第二油圧ポンプ22からの作動油を合流させることでブームシリンダ13を十分な速度で駆動させることができる。
 また、本実施形態の旋回作業車1の油圧回路201は、複数の作業用油圧アクチュエータに対応してそれぞれ設けられ、作業用油圧アクチュエータに供給される作動油の方向を切り換える複数の作業用方向切換弁を具備し、前記ブーム合流弁31は、ブームシリンダ13に作動油を供給する作業用方向切換弁(ブームシリンダ用方向切換弁42)のスプールストローク量が所定の値S2以上になった場合に、第二油圧ポンプ22から吐出される作動油を第一油圧ポンプ21からブームシリンダ13に供給される作動油に合流させるものである。
 このように構成することにより、ブームシリンダ用方向切換弁42のスプールストローク量が所定の値S2未満のときは、第一油圧ポンプ21から供給される作動油のみでブームシリンダ13を動作させることができる。これによって、当該スプールストローク量が所定の値S2未満のときは、ブームシリンダ13を緻密に操作することができる。
 ブームシリンダ用方向切換弁42のスプールストローク量が所定の値S2以上になったときは、2つのポンプから吐出される作動油を合流させ、ブームシリンダ13をすばやく動作させることができ、作業効率を向上させることができる。
 また、本実施形態の旋回作業車1は、車体(旋回装置3)に回動可能に取り付けられたブーム10と、ブーム10に回動可能に取り付けられたアーム11と、アーム11に取り付けられたバケット12と、を有する作業装置4を備えるものであり、前記特定の作業用油圧アクチュエータは、ブーム10を旋回装置3に対して回動させるブームシリンダ13であり、第二アクチュエータ群19の一つの作業用油圧アクチュエータは、アーム11をブーム10に対して回動させるアームシリンダ14であり、ブーム合流弁31は、第二油圧ポンプ22からアームシリンダ14に作動油が供給された場合、第一油圧ポンプ21からブームシリンダ13に供給される作動油に合流される第二油圧ポンプ22からの作動油の供給量を制限するものである。
 このように構成することにより、ブームシリンダ13とアームシリンダ14とを同時に動作させる場合、第二油圧ポンプ22からブームシリンダ13への作動油の供給を制限することで、アームシリンダ14の動作速度の低下を防止することができる。これによって、特に、ブーム10を上昇させながらアーム11を引く作業(いわゆる、水平均し作業)時の作業性を向上させることができる。
 以下では、図8を用いて第二実施形態に係る油圧回路202について説明する。
 第二実施形態に係る油圧回路202が第一実施形態に係る油圧回路201(図2参照)と異なる点は、第一油圧ポンプ21及び第二油圧ポンプ22に代えて第一油圧ポンプ121及び第二油圧ポンプ122を、ブーム合流弁31及びブーム合流用圧力補償弁32に代えてアーム合流弁131及びアーム合流用圧力補償弁132を、それぞれ具備している点である。
 よって以下では、第一実施形態に係る油圧回路201と異なる点についてのみ説明し、油圧回路201と略同一の構成の部材には同一の符号を付し、説明を省略する。
 第一油圧ポンプ121及び第二油圧ポンプ122は、エンジン9によって駆動され、作動油を吐出する。第一油圧ポンプ121及び第二油圧ポンプ122は、それぞれ可動斜板の傾斜角度を変更することによって作動油の吐出量を変更可能な可変容量型のポンプである。
 第一油圧ポンプ121及び第二油圧ポンプ122から吐出された作動油は、コントロールバルブ30へと供給される。より詳細には、第一油圧ポンプ121から吐出された作動油は、第一方向切換弁群40及びアーム合流弁131へと供給される。また、第二油圧ポンプ22から吐出された作動油は、第二方向切換弁群60へと供給される。
 第一油圧ポンプ121としては、最大吐出流量が第二油圧ポンプ122よりも大きい油圧ポンプが選定される。
 より詳細には、第一油圧ポンプ121としては、ブームシリンダ13を駆動する、すなわちブーム10を動作させる際に要求される作動油の流量と同程度の最大吐出流量を有する油圧ポンプが選定される。
 第二油圧ポンプ122としては、旋回モータ7を駆動する、すなわち旋回台6を走行装置2に対して旋回させる際に要求される作動油の流量と同程度の最大吐出流量を有する油圧ポンプが選定される。
 また、一般的には、ブーム10を動作させる際にブームシリンダ13に要求される作動油の流量は、旋回台6を動作させる際に旋回モータ7に要求される作動油の流量よりも多い。したがって、第一油圧ポンプ121の最大吐出流量は、第二油圧ポンプ122の最大吐出流量よりも大きくなる。本実施形態においては、ブーム10を動作させる際にブームシリンダ13に要求される作動油の流量は、その他の作業用油圧アクチュエータ(アームシリンダ14、バケットシリンダ15、及び旋回モータ7)に要求される作動油の流量よりも多い(作業用油圧アクチュエータの中で、ブームシリンダ13の作動油の要求流量は最大である)ものとする。
 このように、第一油圧ポンプ121の最大吐出流量を第一アクチュエータ群18の作業用油圧アクチュエータに基づいて、第二油圧ポンプ122の最大吐出流量を第二アクチュエータ群19の作業用油圧アクチュエータに基づいて、それぞれ定めることで、作動油を第一油圧ポンプ121及び第二油圧ポンプ122から作業用油圧アクチュエータに適切な量だけ供給することができる。従って、第一油圧ポンプ121及び第二油圧ポンプ122の最大吐出流量を同一となるように定める場合に比べてエネルギー効率の向上を図ることができる。
 また、必要以上に吐出流量の大きい油圧ポンプを搭載することがないため、第一油圧ポンプ121及び第二油圧ポンプ122の大型化を防止することができ、搭載性の向上及びコストの削減を図ることができる。
 アーム合流弁131は、第一油圧ポンプ121から吐出される作動油を、第二油圧ポンプ122から吐出されてアームシリンダ14のボトム室へと供給される作動油に合流させることが可能なパイロット式の方向切換弁である。
 アーム合流弁131には、アーム合流用圧力補償弁132が接続される。アーム合流用圧力補償弁132は、アーム合流弁131に設けられる絞りの後の圧力を所定値に補償するものである。
 第二操作レバー92が操作されると、油路91aを介してアームシリンダ用方向切換弁62のパイロットポート62a、及びアーム合流弁131のパイロットポート131aに第二操作レバー92の操作量に応じたパイロット圧が付与される。当該パイロット圧によって、アームシリンダ用方向切換弁62は中立位置から他のポジション(アームシリンダ14のボトム室に作動油を供給するポジション)に、アーム合流弁131はポジション131Yに、それぞれ切り換えられる。これによって、第一油圧ポンプ121からの作動油がアームシリンダ用方向切換弁62を介してアームシリンダ14のボトム室に供給されるとともに、第二油圧ポンプ122からの作動油がアーム合流弁131を介してアームシリンダ14のボトム室に供給される。
 この場合において、第一操作レバー82が操作されると、油路81bを介してブームシリンダ用方向切換弁42のパイロットポート42b、及びアーム合流弁131のパイロットポート131bに第一操作レバー82の操作量に応じたパイロット圧が付与される。当該パイロット圧によって、ブームシリンダ用方向切換弁42はポジション42Zに、アーム合流弁131はポジション131Xに、それぞれ切り換えられる。これによって、アームシリンダ14を伸ばしてアーム11を動作(引き動作)させている際に、ブームシリンダ13を伸ばしてブーム10を上方に回動させる場合、第一油圧ポンプ121からアームシリンダ14への作動油の供給を停止する。したがって、第一油圧ポンプ121からブームシリンダ13へ供給される作動油の流量を確保し、ブームシリンダ13の動作速度の低下を防止することができる。
 本発明は、作業車両の油圧回路の技術に利用することが可能であり、より詳細には、2つの油圧ポンプと、この2つの油圧ポンプからそれぞれ供給される作動油により駆動される複数の作業用油圧アクチュエータを具備する作業車両の油圧回路の技術に利用することが可能である。

Claims (4)

  1.  少なくとも一つの作業用油圧アクチュエータを含む第一アクチュエータ群に作動油を供給する第一油圧ポンプの吐出量を、第一アクチュエータ群にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するとともに、
     少なくとも一つの作業用油圧アクチュエータを含む第二アクチュエータ群に作動油を供給する第二油圧ポンプの吐出量を、第二アクチュエータ群にかかる負荷圧力のうち最大の負荷圧力に応じて制御するロードセンシングシステムを具備する作業車両の油圧回路であって、
     前記第二アクチュエータ群は、
     作動油の要求流量が前記第一アクチュエータ群及び前記第二アクチュエータ群の中で最大である作業用油圧アクチュエータを含み、
     前記第二油圧ポンプの最大吐出流量を、前記第一油圧ポンプの最大吐出流量よりも大きく設定する、
     作業車両の油圧回路。
  2.  前記第一油圧ポンプから前記第一アクチュエータ群のうち特定の作業用油圧アクチュエータに作動油が供給された場合、前記第二油圧ポンプから吐出される作動油を前記第一油圧ポンプから前記特定の作業用油圧アクチュエータに供給される作動油に合流させる合流弁を具備する請求項1に記載の作業車両の油圧回路。
  3.  前記複数の作業用油圧アクチュエータに対応してそれぞれ設けられ、前記作業用油圧アクチュエータに供給される作動油の方向を切り換える複数の作業用方向切換弁を具備し、
     前記合流弁は、
     前記特定の作業用油圧アクチュエータに作動油を供給する作業用方向切換弁のスプールストローク量が所定の値以上になった場合に、前記第二油圧ポンプから吐出される作動油を前記第一油圧ポンプから前記特定の作業用油圧アクチュエータに供給される作動油に合流させる、請求項2に記載の作業車両の油圧回路。
  4.  前記作業車両は、車体に回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに取り付けられたバケットと、を有する作業装置を備えるものであり、
     前記特定の作業用油圧アクチュエータは、前記ブームを前記車体に対して回動させるブームシリンダであり、
     前記第二アクチュエータ群の一つの作業用油圧アクチュエータは、前記アームを前記ブームに対して回動させるアームシリンダであり、
     前記合流弁は、
     前記第二油圧ポンプから前記アームシリンダに作動油が供給された場合、前記第一油圧ポンプから前記特定の作業用油圧アクチュエータに供給される作動油に合流される前記第二油圧ポンプからの作動油の供給量を制限する請求項3に記載の作業車両の油圧回路。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106523455A (zh) * 2016-10-31 2017-03-22 西南大学 一种带双泵合流功能的拖拉机负载敏感液压***
CN110685315A (zh) * 2018-07-04 2020-01-14 神钢建机株式会社 液压驱动装置
CN115667637A (zh) * 2020-06-09 2023-01-31 神钢建机株式会社 回转式工程机械

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2977620B1 (en) 2013-03-22 2018-01-17 Hitachi Construction Machinery Tierra Co., Ltd. Hydraulic drive device of construction machine
WO2014192458A1 (ja) 2013-05-30 2014-12-04 日立建機株式会社 建設機械の油圧駆動装置
JP6021227B2 (ja) 2013-11-28 2016-11-09 日立建機株式会社 建設機械の油圧駆動装置
JP6021226B2 (ja) 2013-11-28 2016-11-09 日立建機株式会社 建設機械の油圧駆動装置
JP6021231B2 (ja) 2014-02-04 2016-11-09 日立建機株式会社 建設機械の油圧駆動装置
JP6226844B2 (ja) * 2014-09-18 2017-11-08 株式会社日立建機ティエラ 建設機械の油圧駆動装置
JP6936687B2 (ja) * 2017-10-05 2021-09-22 ヤンマーパワーテクノロジー株式会社 作業車両

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0419406A (ja) * 1990-04-05 1992-01-23 Toshiba Mach Co Ltd 油圧作業回路
JPH06123302A (ja) * 1992-10-08 1994-05-06 Kayaba Ind Co Ltd 建設機械の油圧制御装置
JPH0762693A (ja) * 1993-08-30 1995-03-07 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の油圧駆動装置
JPH0925652A (ja) * 1995-07-11 1997-01-28 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の制御回路
JPH11303805A (ja) * 1998-04-23 1999-11-02 Yutani Heavy Ind Ltd 建設機械のポンプ制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0419406A (ja) * 1990-04-05 1992-01-23 Toshiba Mach Co Ltd 油圧作業回路
JPH06123302A (ja) * 1992-10-08 1994-05-06 Kayaba Ind Co Ltd 建設機械の油圧制御装置
JPH0762693A (ja) * 1993-08-30 1995-03-07 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の油圧駆動装置
JPH0925652A (ja) * 1995-07-11 1997-01-28 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の制御回路
JPH11303805A (ja) * 1998-04-23 1999-11-02 Yutani Heavy Ind Ltd 建設機械のポンプ制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106523455A (zh) * 2016-10-31 2017-03-22 西南大学 一种带双泵合流功能的拖拉机负载敏感液压***
CN110685315A (zh) * 2018-07-04 2020-01-14 神钢建机株式会社 液压驱动装置
CN110685315B (zh) * 2018-07-04 2022-08-16 神钢建机株式会社 液压驱动装置
CN115667637A (zh) * 2020-06-09 2023-01-31 神钢建机株式会社 回转式工程机械

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